สวัสดีครับแฟนเพจที่รักทุกๆ ท่าน
ต่อไปนี้วิชา ENERGY METHODS IN APPLIED MECHANICS ที่ผมมีโอกาสได้เรียนในระดับ ป เอก เริ่มที่จะทวีความน่าสนใจมากขึ้นทุกทีแล้วครับ ดังนั้นต่อไปผมคงจะมีโอกาสได้นำเนื้อหาที่น่าสนใจในรายวิชานี้มาฝากเพื่อที่เพื่อนๆ จะได้เรียนรู้ไปกับผมด้วยนะครับ แต่ก่อนที่จะไปเรียนรู้ถึงเนื้อหาในระดับสูงข้างต้นวันนี้ผมคิดว่าจะขอมาทบทวนความรู้พื้นฐานในวิชา ENGINEERING MECHANICS ให้แก่เพื่อนๆ ก่อนนะครับ
เมื่อโครงสร้างใดๆ ที่ประกอบขึ้นจากหน้าตัดของโครงสร้างใดๆ นั้นต้องรับภาระจาก นน บรรทุกประเภทต่างๆ จึงทำให้หน้าตัดเกิดความเค้นขึ้นจากแรงกระทำต่างๆ เหล่านั้น
ความเค้น หรือ STRESS คำๆ นี้เราอาจเข้าใจได้ว่าคือผลตอบสนองในรูปแบบของแรงภายในที่เกิดขึ้นในหน้าตัดของโครงสร้างเนื่องจากแรงภายนอกต่างๆ ที่กระทำกับหน้าตัด หากเราจะสรุปประเภทแรงต่างๆ ที่ทำให้เกิดแรงเค้นได้จะประกอบไปด้วย (ดูรูปที่ 1)
(1) แรงเค้นเนื่องจากแรงตามแนวแกน หรือ NORMAL STRESS ที่เกิดจาก NORMAL FORCE ในหน้าตัด
(2) แรงเค้นเนื่องจากแรงเฉือน หรือ SHEAR STRESS ที่เกิดจาก SHEAR FORCE ในหน้าตัด
(3) แรงเค้นเนื่องจากแรงดัด หรือ BENDING STRESS ที่เกิดจาก BENDING FORCE ในหน้าตัด
(4) แรงเค้นเนื่องจากแรงบิด หรือ TORSIONAL STRESS ที่เกิดจาก TORSIONAL FORCE ในหน้าตัด
(5) แรงเค้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ หรือ THERMAL STRESS ที่เกิดจาก THERMAL CHANGE ในหน้าตัด
เนื่องจาก นน บรรทุกข้างต้นอาจทำให้เกิดผลตอบสนองในแง่ของแรงเค้นที่แตกต่างกันได้ แต่ เมื่อทำการจำแนกประเภทของผลตอบสนองในรูปแบบของแรงเค้นที่แตกต่างกันเหล่านี้แล้วก็จะพบว่ามีแรงเค้นเหลือเพียงแค่ 2 ประเภทเท่านั้นครับ คือ (ดูรูปที่ 2)
(1) แรงเค้นตามทิศที่ตั้งฉากกับหน้าตัด หรือ แรงเค้นตามแนวแกน (NORMAL STRESS)
(2) แรงเค้นตามทิศที่ขนานกับหน้าตัด หรือ แรงเค้นเฉือน (SHEAR STRESS)
ดังนั้นขอให้เพื่อนๆ เข้าใจเสียก่อนนะครับว่าไม่ว่าหน้าตัดของเราจะรับแรงกระทำประเภทใดก็แล้วแต่ สุดท้ายก็จะเหลือแรงเค้นบนพื้นผิวของหน้าตัดแค่ 2 ประเภทข้างต้นครับ
หวังว่าความรู้เล็กๆ น้อยๆ ที่ผมได้นำมาฝากเพื่อนๆ ทุกๆ ท่านในวันนี้จะมีประโยชน์ต่อทุกๆ ท่านไม่มากก็น้อย และ จนกว่าจะพบกันใหม่นะครับ
ADMIN JAMES DEAN
