材料力学
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材料力学研究材料在各种外力作用下产生的應变、应力、强度、刚度和导致各种材料破坏的极限。材料力学是所有工科学生必修的学科，是设计工业设施必须掌握的知识。学习材料力学一般要求学生先修高等数学和理论力学。
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[编辑] 简述
[编辑] 研究内容
- 在人们运用材料进行建筑、工业生产的过程中，需要对材料的实际承受能力和内部变化进行研究，这就催生了材料力学。运用材料力学知识可以分析材料的强度、刚度和稳定性。材料力学还用于機械設計使材料在相同的強度下可以减少材料用量，優化机构设计，以达到降低成本、减轻重量等目的。
- 在材料力学中，将研究对象被看作均匀、连续且具有各向同性的線性彈性物體。但在实际研究中不可能会有符合这些条件的材料，所以須要各种理论与实际方法对材料进行實驗比較。
- 材料在机构中会受到拉伸、压缩、弯曲、扭转及其组合等变形。根据胡克定律(Hooke's law)，在弹性限度内，物体的應力与應變成線性關係。
[编辑] 学科历史
[编辑] 其他
[编辑] 材料力学实验
由于研究内容的情况复杂，材料力学的课程一般要求安排材料力学实验课。 学生可以在材料力学实验课中对材料的形变进行测量，从而计算材料的應力分布等数据。
典型的实验包括：
- 简单拉伸压缩实验
- 冲击破坏实验
- 稳定性
- 微小形变测量
- 材料弹性测量
实验的内容主要在于对形变的测量和计算，也有些破坏实验进作为观察。由于材料的形变可能很小，实际的测量要求较高的精度和灵敏度。很多情况下人们使用电测法测量实验数据。基本原理是，利用导体（有时称为电阻应变片）在形变时电阻值的变化，将实验件的形变转化为电信号，放大后即可作为测量数据。为了弥补温度等非测量因素的影响，常常需要安排多个电阻应变片构成差值组或桥路，抵消误差。
