Calcolatore
Come funziona
La deformazione unitaria ε (o strain) è il rapporto tra la variazione di lunghezza ΔL e la lunghezza originale L₀. È una grandezza adimensionale che misura l'intensità della deformazione indipendentemente dalle dimensioni dell'elemento. Valori positivi indicano trazione (allungamento), negativi compressione.
Presupposti e condizioni
Questo calcolo è valido nelle seguenti condizioni:
- Deformazione omogenea lungo tutto il campione
- Regime di piccole deformazioni (ε << 1)
Il calcolo è valido quando: Deformazione omogenea lungo tutto il campione; Regime di piccole deformazioni (ε << 1).
Questo è un calcolo di tipo informativo (conversione di unità o definizione fisica). Il margine di errore è trascurabile se gli input sono corretti.
Tutti gli input e output sono in unità SI. Convertire eventuali valori in altre unità prima di inserirli nel calcolatore.
Limiti di applicabilità
Il calcolo non è applicabile nei seguenti casi:
- Per grandi deformazioni (plastica, gomma) usare la deformazione logaritmica (vera): ε_v = ln(L/L₀)
- Non tiene conto della deformazione trasversale (effetto Poisson)
Per grandi deformazioni (plastica, gomma) usare la deformazione logaritmica (vera): ε_v = ln(L/L₀)
Non tiene conto della deformazione trasversale (effetto Poisson)
Norme di riferimento
- ISO 6892-1:2019 Materiali metallici — Prova di trazione
Fonte della formula: ε = ΔL/L₀. Meccanica dei solidi. ISO 6892-1 Prova di trazione metalli.
Esempi applicativi
Barra acciaio 1m, allungamento 1 mm
Deformazione di una barra di acciaio da 1 m con allungamento di 1 mm (ε = 0.001)
Trave CLS 5m, deformazione 10 mm
Accorciamento di una trave in calcestruzzo da 5 m sotto carico di compressione
Domande frequenti
Cosa calcola il Deformazione Unitaria?
Calcola la deformazione unitaria (strain) di un elemento strutturale dato l'allungamento e la lunghezza originale. La deformazione unitaria ε (o strain) è il rapporto tra la variazione di lunghezza ΔL e la lunghezza originale L₀. È una grandezza adimensionale che misura l'intensità della deformazione indipendentemente dalle dimensioni dell'elemento. Valori positivi indicano trazione (allungamento), negativi compressione.
Quando è valido questo calcolo?
Il calcolo è valido nelle seguenti condizioni: Deformazione omogenea lungo tutto il campione; Regime di piccole deformazioni (ε << 1).
Quando questo calcolo non è appropriato?
Per grandi deformazioni (plastica, gomma) usare la deformazione logaritmica (vera): ε_v = ln(L/L₀) Non tiene conto della deformazione trasversale (effetto Poisson)
Quale precisione ha il risultato?
Il calcolo implementa la formula nella sua forma standard. La precisione dipende dalla qualità degli input forniti. Fonte: ε = ΔL/L₀. Meccanica dei solidi. ISO 6892-1 Prova di trazione metalli..
Qual è la fonte della formula?
ε = ΔL/L₀. Meccanica dei solidi. ISO 6892-1 Prova di trazione metalli. Norme di riferimento: ISO 6892-1:2019 Materiali metallici — Prova di trazione.
Qual è il parametro che influenza di più il risultato?
La variabile "Variazione lunghezza ΔL (m)" è il parametro più influente: una variazione del 10% su questo input produce una variazione di circa il 10% su "Deformazione (mm/m)".
Come varia il risultato in condizioni diverse dal riferimento?
Confronto tra "Condizioni di riferimento" e "Trave CLS 5m, deformazione 10 mm": Deformazione unitaria ε (adim.) [-]: aumenta del 100.0% (da 0.001 a 0.002). Deformazione (%) [%]: aumenta del 100.0% (da 0.100 a 0.200). Deformazione (mm/m) [mm/m]: aumenta del 100.0% (da 1.000 a 2.000).
Approfondimento tecnico
Cos'è questo calcolo
Calcola la deformazione unitaria (strain) di un elemento strutturale dato l'allungamento e la lunghezza originale. La deformazione unitaria ε (o strain) è il rapporto tra la variazione di lunghezza ΔL e la lunghezza originale L₀. È una grandezza adimensionale che misura l'intensità della deformazione indipendentemente dalle dimensioni dell'elemento. Valori positivi indicano trazione (allungamento), negativi compressione.
Formula
ε = ΔL / L₀ | ε% = ε × 100 | ε [mm/m] = ε × 1000
La deformazione unitaria ε (o strain) è il rapporto tra la variazione di lunghezza ΔL e la lunghezza originale L₀. È una grandezza adimensionale che misura l'intensità della deformazione indipendentemente dalle dimensioni dell'elemento. Valori positivi indicano trazione (allungamento), negativi compressione.
Condizioni di validità
Questo calcolo è valido nelle seguenti condizioni:
- Deformazione omogenea lungo tutto il campione
- Regime di piccole deformazioni (ε << 1)
Sensibilità del risultato
Il risultato varia in misura significativa al variare dei seguenti parametri:
- Variazione lunghezza ΔL (m) [m]: sensibilità lineare su "Deformazione (mm/m)" (proporzionale, elasticità 1.00).
- Lunghezza iniziale L₀ (m) [m]: sensibilità lineare su "Deformazione (%)" (inversamente proporzionale, elasticità -0.91).
Quando questo calcolo non si applica
- Per grandi deformazioni (plastica, gomma) usare la deformazione logaritmica (vera): ε_v = ln(L/L₀)
- Non tiene conto della deformazione trasversale (effetto Poisson)
Note tecniche
- Deformazioni tipiche in regime elastico: acciaio strutturale → ε ≈ 0.001-0.002 (0.1-0.2%) al limite elastico; calcestruzzo → ε_max ≈ 0.0035 (0.35%) a compressione.
- Deformazione di snervamento acciaio S235: ε_y = f_y/E = 235/210000 ≈ 0.00112 = 1.12‰.
- Per misure con estensimetri, la deformazione viene spesso espressa in microstrain (με) = ε × 10⁶. 1 mm/m = 1000 με.
Analisi tecnica
Metodo: La deformazione unitaria ε (o strain) è il rapporto tra la variazione di lunghezza ΔL e la lunghezza originale L₀. È una grandezza adimensionale che misura l'intensità della deformazione indipendentemente dalle dimensioni dell'elemento. Valori positivi indicano trazione (allungamento), negativi compressione.
Risultato di riferimento: Deformazione unitaria ε (adim.): 0.001 -, Deformazione (%): 0.100 %.
Analisi di sensibilità
Elasticità: variazione percentuale dell'output rispetto alla variazione percentuale dell'input (1.0 = lineare).
| Input | Output principale | Elasticità | Tipo relazione |
|---|---|---|---|
| Variazione lunghezza ΔL (m) [m] | Deformazione (mm/m) | 1.00 | lineare |
| Lunghezza iniziale L₀ (m) [m] | Deformazione (%) | -0.91 | lineare |
Nota: Il risultato è particolarmente sensibile a "Variazione lunghezza ΔL (m)" [m]: una variazione del 10% produce circa il 10% di variazione su "Deformazione (mm/m)".