细长的构件的轴力为什么要用欧拉公式,什么是欧拉公式详细解释下

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你好:力学问题“欧拉公式”就是 P=π^2·E·I/(l^2)。其中,各符号的意义是:P---细长压杆的临界压力;E---材料弹性模量;I---压杆截面惯性矩;l---压杆计算长度。力学问题“欧拉公式”是两端铰支的细长压杆的临界压力公式。为什么要用“欧拉公式”呢?(1)在高中物理力学内容中,只考虑物体受力状态(平衡或不平衡),未涉及材料的性质(比如抗压、抗拉、抗弯、抗剪、抗扭能力----即“强度”),不研究物体受力是否破坏;(2)到大学,《材料力学》课程对于一般的构件或工件,不仅研究其受力状态,更侧重研究构件的材料强度问题;(3)而对于某些细长的构件,还要考虑结构或系统中的构件是否“稳定”----比如,若细长构件两端受到压力而平衡(受力状态),构件未被压碎(抗压强度满足),随着端压力的增大(两端同步增大),受力状态仍然平衡,材料强度(也许)仍然满足(压杆仍未破碎),但是,端压力增大到一定程度(即达到“临界压力”)压杆可能被“压弯”!(这一点,在高中阶段是无法理解的:并未对压杆施加“力偶”,它怎么也会“弯曲”呢?)----这叫“失稳破坏”!我想你应该有这方面的生活经验吧?所以,对细长压杆,除了考虑其强度,还必须用“欧拉公式”检验其稳定(当然,对某些“短粗”构件,可不予考虑“失稳破坏”,受拉杆件不存在“失稳”问题)。如果你是大学生(工科学生),将来你会学习这方面的内容的。