Calculateur de déformation de cisaillement

La déformation de cisaillement décrit un changement de forme dû à des forces parallèles à une surface. Imaginez un bloc rectangulaire dont la face inférieure reste fixe tandis que la face supérieure se déplace latéralement. Sa section devient un parallélogramme ; l'importance de cette distorsion angulaire est sa déformation de cisaillement conventionnelle, généralement notée gamma. Contrairement à la déformation normale, qui mesure un changement de longueur, elle mesure un changement d'angle. Pour un bloc de déplacement latéral delta et de hauteur initiale h, la déformation de cisaillement conventionnelle vaut gamma = delta / h. Géométriquement, ce rapport égale la tangente de l'angle de cisaillement : gamma = tan(theta). Le calculateur propose les deux méthodes. Saisissez le déplacement et la hauteur pour des mesures linéaires, ou l'angle mesuré en degrés pour une mesure optique ou géométrique. Il affiche la déformation sans dimension et l'angle correspondant. Le déplacement et la hauteur formant un rapport, toute unité de longueur commune convient. Les libellés indiquent des mètres par souci de clarté, mais des millimètres divisés par des millimètres donnent la même déformation. Ne mélangez pas les unités entre les deux champs. Par exemple, un déplacement de 5 millimètres pour une hauteur de 500 millimètres donne une déformation de 0.01. Pour de petits angles exprimés en radians, tan(theta) est très proche de theta. En élasticité linéaire, on utilise souvent gamma approximativement égal à theta, car l'écart est négligeable aux faibles déformations. Ce calculateur utilise la tangente et l'arc tangente plutôt que l'approximation des petits angles : son résultat géométrique reste donc cohérent pour des angles plus grands, inférieurs à 90 degrés. Les lois du matériau peuvent toutefois cesser d'être linéaires bien avant de telles déformations. La déformation de cisaillement n'a pas d'unité physique, mais s'exprime parfois en radians, en pourcentage, en microdéformation ou en millimètres par millimètre. Multipliez la valeur décimale par 100 pour obtenir un pourcentage, ou par un million pour obtenir une microdéformation. La déformation seule n'indique pas la force nécessaire ; associée à la contrainte de cisaillement, elle permet de déterminer le module de cisaillement dans le domaine élastique. Utilisez le résultat pour interpréter les essais de matériaux, les couches adhésives, la déformation des poutres, la torsion et les déplacements de structures. Vérifiez que déplacement et hauteur concernent la même zone déformée et que le mouvement de corps rigide a été exclu. Pour une analyse non linéaire, anisotrope ou en grandes déformations, consultez la méthode d'essai applicable ou un modèle mécanique complet.