Variation relative de volume [ modifier | modifier le code] Variation de volume réelle (haut) et approchée (bas): le dessin en vert montre le volume estimé et le dessin en orange le volume négligé Considérons un prisme élémentaire engendré par trois vecteurs. Sa transformée par est le prisme engendré par. Soit V 0 celui du prisme initial et V le volume de la transformée. Reproduire un dessin sur quadrillage - Lulu la taupe, jeux gratuits pour enfants. On a, au premier ordre: La variation relative de volume est Dans le cas des petites déformations, et det(F) - 1 est égal au premier ordre à la trace de, qui est égale à la trace du tenseur: On peut retrouver ce résultat en se plaçant dans la base des directions principales de déformation. Considérons un cube d'arête a. Après déformation on a un quasi-parallélépipède de volume: alors que: ce qui donne: comme on est en très faible déformation, 1 >> ε ii >> ε ii ·ε jj >> ε 11 ·ε 22 ·ε 33 d'où le résultat. On dit qu'il y a cisaillement pur lorsque la trace est nulle, autrement dit lorsqu'il n'y a pas de variation de volume.
L'allongement relatif vaut (exprimée en distances algébriques): Sachant que et où est la composante de selon l'axe x 1, cet allongement vaut: On reconnaît un taux d'accroissement de la fonction, et si l'on se place en petites déformations, on peut remplacer ce taux d'accroissement par la dérivée de, ce qui donne: De manière plus générale: Coefficients dus au cisaillement [ modifier | modifier le code] Effet de déplacement par le cisaillement. Les autres termes ( i ≠ j) sont les, demi-variations de l'angle droit d'un petit volume de matière cubique avant déformation. En effet, un carré ABCD, où [ AB] est parallèle à x 1 et [ AD] est parallèle à x 2, se transforme en un losange AB'C'D', symétrique selon la première bissectrice du plan. Symétrie axiale - Lulu la taupe, jeux gratuits pour enfants | Jeux gratuits pour enfants, Jeux mathématiques cm1, Symétrie. La tangente de l'angle vaut:. Pour les petites déformations, on a ainsi que avec u 2 ( A) = 0. Ainsi, Si l'on considère maintenant le segment [ AD]: Une rotation n'étant pas une déformation, on peut supposer que les deux angles sont égaux, quitte à faire pivoter le losange et ainsi Note: dans l'article Déformation élastique, l'angle défini vaut le double de l'angle défini ici.
Une déformation est dite incompressible si elle s'effectue sans variation de volume en tout point du corps. En particulier, les déformations plastiques s'effectuent sans variation de volume. Déformations principales [ modifier | modifier le code] Il existe une base orthonormée telle que le tenseur des contraintes est une matrice diagonale (voir Matrice symétrique > Décomposition spectrale):. Les directions sont appelées directions principales, et les déformations ε I, ε II et ε III sont les déformations principales. Dessin symétrique montgolfière à imprimer. Les déformations principales sont les valeurs propres du tenseur, et les directions propres, ses vecteurs propres. Les valeurs propres λ vérifient l'équation où I est la matrice identité; les déformations principales sont donc les solutions en λ de cette équation. Rappelons que la trace est invariante par changement de base (voir Matrices semblables), donc et ainsi en petites déformations, la variation relative de volume vaut Contrairement aux contraintes principales, la notion de déformation principale est assez peu utilisée pour le calcul.
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Symétrie sur quadrillage Trace la partie symétrique par rapport à l'axe rouge.
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