20.5 : Déformation dans une section transversale

Lorsqu'un matériau est soumis à une contrainte uniaxiale, il s'allonge ou se contracte dans la direction de la force appliquée et subit également des changements dans les directions perpendiculaires. Ce comportement est crucial pour comprendre le comportement des matériaux sous contrainte et est régi par des propriétés mécaniques telles que le coefficient de Poisson v, qui mesure le rapport entre la déformation transversale et la déformation axiale.
À mesure que le matériau s'étire, il se dilate ou se contracte dans des directions orthogonales à la charge. Ce phénomène varie selon les différentes sections du matériau.

Par exemple, dans la direction transversale verticale, les dilatations et contractions s'annulent sur ce que l'on appelle la surface neutre, où il n'y a pas de contrainte longitudinale.
Cependant, le matériau se comporte différemment dans la direction transversale horizontale ; les sections se plient en arcs de cercle en raison des dilatations et contractions variées dans l'épaisseur du matériau. Les arcs de cercle sont centrés sur un point O’, de rayon de courbure r’. Le rayon de courbure de la poutre dû à la flexion est centré sur un point O, de rayon de courbure r. La flexion dans les deux sens est liée au coefficient de Poisson du matériau. Le rayon de courbure de ces arcs, particulièrement visible loin de la surface neutre, est inversement proportionnel au coefficient de Poisson.

La courbure de la section transversale du matériau, appelée courbure anticlastique, révèle la manière dont le matériau se plie dans des directions orthogonales à la direction principale de flexion.