Les unités de résistance mécanique

Qu’est-ce que la résistance mécanique d’un matériau ?

Lorsqu’il est soumis à des forces extérieures, un matériau va développer une série de forces internes qui vont lui permettre de résister à la force extérieure sans se briser, c’est ce qu’on appelle la résistance mécanique. Cette résistance est souvent associée au phénomène d’élasticité.
En effet lorsque la force extérieure augmente, le matériau peut :

• se déformer un peu, et reprendre sa forme initiale lorsque la force extérieure cesse
• se déformer beaucoup, et rester déformé lorsque la force extérieure cesse
• se briser

Ces différentes réactions possibles du matériau vont faire l’objet d’études au sein d’une branche particulière de la physique que l’on appelle la « résistance des matériaux » (RDM).
Dans les Travaux publics, où les chantiers s’effectuent avec des engins au contact de granulats rocheux, il est important de connaître et de caractériser la réaction des matériaux dans le cas où ceux-ci sont :

• des roches
• des bétons
• des métaux (engins)

Quelle est l’unité de résistance mécanique ?

Lors des études sur les matériaux, on applique des forces extérieures de compression ou de traction, à la surface de ceux-ci, puis on observe et on mesure la façon dont ils réagissent. Est-ce qu’ils se déforment, reviennent en place, se brisent, etc.
Deux notions entrent donc en compte :

• des forces (Newton)
• des surfaces (m²)

Si on combine ces deux unités (N et m²) pour déterminer la quantité de Newton qu’on applique par m² de matériau à étudier, on définit ainsi la notion de pression.
C’est à partir de cette pression qu’on va caractériser la résistance mécanique du matériau testé :

• cette pression s’exprime en Pascal (Pa)
• la résistance mécanique se calcule en Pascal (Pa)
• 1 Pascal correspond à une force de 1 Newton appliquée sur une surface de 1 m².