Почему касательные напряжения достигают максимума на нейтральной оси при изгибе?

Касательные напряжения достигают максимума на нейтральной оси при изгибе из-за особенностей деформации балки. cdo.bru.by elib.osu.ru

При изгибе верхние волокна балки сжаты, а нижние — растянуты, при этом деформация волокон меняется непрерывно по высоте балки. cdo.bru.by На каком-то уровне есть слой, не изменивший своей длины — это нейтральный слой. cdo.bru.by

Возникновение касательных напряжений при поперечном изгибе балок обусловлено наличием поперечных сил, которые вызывают деформацию сдвига: стремятся сдвинуть одну часть балки относительно другой в направлении, перпендикулярном к оси балки. elib.osu.ru

На нейтральном слое поперечные силы достигают наибольшей величины, что приводит к максимальным касательным напряжениям. elib.osu.ru В крайних слоях поперечного сечения, симметричного относительно нейтральной оси, касательные напряжения равны нулю. cdo.bru.by