כפיפה

כפיפה היא התנהגות של אלמנט תומך העומס עליו עומד בכוח ניצב.
אלמנט כזה נקרא קורה (beam). הכפיפה גורמת להופעת כוחות פנימיים בחתך הקורה.

בסיב העליון של הקורה מופעל לחץ (לחיצה). בסיב התחתון מופיעה מתיחה (כוח שמושך).
כוחות אלו מהווים זוג שווים ומנוגדים שהם המומנט של הכפיפה (מומנט = כוח סיבובי).
המומנט גורם לשקיעה של הקורה ולמַאמָץ כפיפה בחתך.

המאמץ (כוח ליחידת שטח) משתנה בצורה ליניארית בין קצות החתך.
יש נקודה במרכז שבה המאמץ שווה לאפס, הציר הנייטרלי של הקורה.
ככל שמרחקים מהציר, המאמץ גדל עד לערכי הקצה.

ניצול חכם של החומר משפר את היעילות.
קורות בצורת האות I כוללות אוגנים רחבים (החלקים העליונים והתחתונים).
כך מרבית החומר רוכז רחוק מהציר הנייטרלי, והתנגדות הכפיפה גדלה בלי להוסיף משקל רב.

הנוסחה המקובלת היא: σ = M·y / I_x
מודול החתך: Z = I_x / y
ולכן: σ = M / Z

כפיפה היא כשרושמים כוח על קורה והיא מתכופפת.
קורה היא חלק ארוך שתומך במשקל.

בחלק העליון של הקורה החומר נלחץ. לחיצה זה כשדוחסים משהו.
בחלק התחתון החומר נמתח. מתיחה זה כשמושכים משהו.
יש קו באמצע שבו לא לחוץ ולא מתוח. זה הציר הנייטרלי.

קורות בצורת האות I חזקות. האוגנים הם החלקים הרחבים של ה-I.
בצורה זו רוב החומר רחוק מהקו האמצעי.
כך הקורה מתנגדת לכפיפה בלי להיות כבדה מאוד.

יש נוסחה שמודדת כמה החומר לחוץ או מתוח, בלי להמחיש אותה כאן.