ДЕФОРМАЦИЯ механическая (от латинского deformatio-искажение), изменение относит. расстояния между двумя произвольно выбранными точками в теле. В твердых телах ДЕФОРМАЦИЯ приводит к изменению формы или размеров тела целиком или его части, в жидкостях и газах - к течению. Осн. виды ДЕФОРМАЦИЯ - растяжение, сдвиг, кручение, изгиб, сжатие (одноосное или всестороннее). Термин "Д." относят как к процессу, протекающему во времени, так и к его результату, выражаемому величиной, которая характеризует относит. изменение размеров или формы любого мысленно выделенного элемента тела. Различают у п р у г у ю ДЕФОРМАЦИЯ, полностью исчезающую после удаления вызвавшей ее нагрузки, п л а с т и ч е с к у ю, или ДЕФОРМАЦИЯ вязкого течения, которая остается после снятия вызвавшего ее внешний воздействия; в я з к о у п р у г у ю, или запаздывающую, которая медленно и частично уменьшается после снятия нагрузки под действием протекающих в теле релаксац. процессов. Все реальные твердые тела, в которых доминируют упругие ДЕФОРМАЦИЯ, обладают и пластич. свойствами. Однако обычно твердые тела можно считать упругими, пока нагрузка не превысит некоторого предела; тогда тело либо разрушается, либо становится заметной пластич. ДЕФОРМАЦИЯ Для жидкостей определяющую роль играют пластич. ДЕФОРМАЦИЯ, хотя всегда можно установить в них существование упругих ДЕФОРМАЦИЯ Для газов объемная ДЕФОРМАЦИЯ является упругой, а сдвиговая - необратимой. Д. измеряют в относит. единицах. Для твердых тел, в которых доминируют упругие ДЕФОРМАЦИЯ, в области достаточно малых ДЕФОРМАЦИЯ (порядка 0,1) выполняется Гука закон. Для эластомеров характерны большие упругие ДЕФОРМАЦИЯ, называют высокоэластическими (см. Высокоэластическое состояние); они достигают 8-12 единиц; пластич. ДЕФОРМАЦИЯ могут быть неограниченно велики. Теория ДЕФОРМАЦИЯ основана на предположении о сплошности как тела в целом, так и его любых элементарных объемов. Пусть при ДЕФОРМАЦИЯ смещение некоторой точки А с радиус-вектором r(х, у, z)в точку с радиус-вектором r» (х», у», z») определяется вектором смещения u, так что r» = r + и. ДЕФОРМАЦИЯ бесконечно малой окрестности к.-л. точки А определена, если известны изменения бесчисл. множества расстояний от этой точки до всех соседних точек. (Эти изменения расстояний определяют к тому же и изменения при ДЕФОРМАЦИЯ углов между направлениями от точки А к любым двум соседним точкам.) Пусть радиус-вектор к.-л. соседней точки В есть r+dr, который после ДЕФОРМАЦИЯ переходит в радиус-вектор r» + dr», так что dr» = dr+du. Расстояние от исходной точки А до соседней точки В перед ДЕФОРМАЦИЯ было: dl = (dr, dr)^1/2, после ДЕФОРМАЦИЯ - dl» = (dr», dr»)^1/2, так что dl»² = dl² + 2(du, dr) + (du, du); скобки обозначают скалярное произведение векторов. При учете того, что du = S(дu/дx_k)dx_k, (x₁ = х, х₂ = y, х₃ = z) из этого соотношения следует:

Величины e_ii позволяют судить об относит. удлинениях (растяжениях или сжатиях) вдоль направлений по соответствующим координатным осям, a e_ik (i № k) - о сдвигах, т. е. малых деформациях без изменения объема. Для малых Д. последним членом в скобках можно, как правило, пренебречь. Шесть величин e₁₁, e₂₂, e₃₃, e₁₂ = e₂₁, e₁₃ = e₃₁ и e₂₃ = e₃₂ образуют тензор малой ДЕФОРМАЦИЯ, который полностью определяет деформированное состояние тела. Конечная (большая) ДЕФОРМАЦИЯ тела определяется более сложными выражениями для компонент тензора. Механизм ДЕФОРМАЦИЯ во всех случаях связан с изменением взаимного расположения составляющих тело частиц вещества. ДЕФОРМАЦИЯ эластомеров происходит в основные в результате изменений конформации макромолекул и связана преимущественно с изменением энтропии системы. Пластич. ДЕФОРМАЦИЯ кристаллич. тел происходит по механизму движения дефектов, главным образом скольжения дислокаций, а в случае поликристаллов - путем скольжения по границам зерен. Течение жидкостей обусловлено относит. перемещением молекул. Лит. Ландау Л. ДЕФОРМАЦИЯ, Лифшиц Е. М., Теоретическая физика, т. 7 Теория упругости, 4 изд., М., 1987 А. Я Малкин.

Химическая энциклопедия. Том 2 >> К списку статей