118. Izraz za određivanje posmičnog naprezanja u presjeku štapa
Za dobivanje izraza za posmično naprezanje u presjeku štapa opterećenog na uvijanje, slika, primjenjuje se Hookeov zakon za smicanje.
Za slučaj čistog smicanja elementa, slika, vrijedi izraz za posmično naprezanje:
,
gdje je maksimalno posmično naprezanje na vanjskoj površini štapa, tj. za :
.
Posmično je naprezanje u osi štapa jednako nuli i raste linearno prema površini štapa, slika.
Za štap u ravnoteži, moment vanjskih sila oko uzdužne osi štapa od početka štapa do promatranog presjeka, jednak je momentu unutarnjih sila u tom presjeku oko uzdužne osi štapa, slika.
.
Slijedi:
,
odnosno nepoznati parametar je relativni kut uvijanja:
.
Veličina naziva se torzijska krutost štapa, a njezina je dimenzija N×m2.
Konačni izraz za raspodjelu posmičnih naprezanja u poprečnom presjeku štapa glasi:
,
a maksimalno posmično naprezanje je na vanjskoj površini štapa:
, ,
gdje je polarni moment tromosti, a je polarni moment otpora poprečnog presjeka štapa.