18.9 : Çoklu Yüklemeler Altında Elemanın Deformasyonu

Çubuk farklı malzemelerden yapılmışsa veya çeşitli kesitlere sahipse, deformasyonun belirlenmesi için gerekli koşulları karşılayan parçalara bölünmelidir. Bu parçaların her biri kendi iç kuvveti, kesit alanı, uzunluğu ve elastiklik modülü ile karakterize edilir. Bu parametreler daha sonra tüm çubuğun deformasyonunu hesaplamak için kullanılır.

Değişken kesitli bir eleman durumunda gerinim sabit değildir ancak konuma bağlıdır. Uzunluk elemanının deformasyonu ifade edilir ve elemanın toplam deformasyonu, bu ifadenin elemanın tüm uzunluğu boyunca entegre edilmesiyle hesaplanır.

Çubuğun bir ucunun sabit olduğu senaryolarda deformasyon, serbest ucunun yer değiştirmesine eşittir. Bununla birlikte, çubuğun her iki ucu da hareket ettiğinde deformasyon, bir ucun diğerine göre göreceli yer değiştirmesi ile ölçülür. Sert bir pimle birbirine bağlanan üç elastik çubuktan oluşan bir sistemi düşünün. Bir noktaya yük uygulanırsa her çubuk deforme olur. Sabit desteklere bağlanan çubuklar için ortak deformasyon, belirli bir noktanın yer değiştirmesi ile ölçülür. Her iki ucu hareket eden çubuk için deformasyon, iki noktanın yer değiştirmeleri arasındaki farkla ölçülür.