Παραμόρφωση εναντίον καταπόνησης | Ελαστική παραμόρφωση και πλαστική παραμόρφωση, νόμος του Hooke
Παραμόρφωση είναι η αλλαγή του σχήματος ενός σώματος λόγω των δυνάμεων και της πίεσης που ασκούνται σε αυτό. Η παραμόρφωση είναι η δύναμη που δημιουργείται από την ελαστικότητα ενός αντικειμένου. Τόσο η παραμόρφωση όσο και η καταπόνηση είναι δύο πολύ σημαντικές έννοιες που συζητούνται στην επιστήμη των υλικών. Αυτές οι έννοιες είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση θεμάτων όπως η επιστήμη των υλικών, η μηχανολογία, η πολιτική μηχανική και ακόμη και οι βιολογικές επιστήμες. Η συμβολή της παραμόρφωσης και της καταπόνησης σε αυτές τις επιστήμες είναι τεράστια, και αυτές οι έννοιες είναι ζωτικής σημασίας για να διακριθούν σε αυτούς τους τομείς. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι η παραμόρφωση και η παραμόρφωση, οι ορισμοί τους, οι ομοιότητες παραμόρφωσης και παραμόρφωσης και, τέλος, οι διαφορές μεταξύ παραμόρφωσης και παραμόρφωσης.
Στρέλεχος
Όταν εφαρμόζεται μια εξωτερική πίεση σε ένα συμπαγές σώμα, το σώμα τείνει να αποσπάται. Αυτό προκαλεί την αύξηση της απόστασης μεταξύ των ατόμων στο πλέγμα. Κάθε άτομο προσπαθεί να τραβήξει τον γείτονά του όσο πιο κοντά γίνεται. Αυτό προκαλεί μια δύναμη που προσπαθεί να αντισταθεί στην παραμόρφωση. Αυτή η δύναμη είναι γνωστή ως παραμόρφωση. Αυτό το φαινόμενο μπορεί να εξηγηθεί χρησιμοποιώντας τη δυναμική ενέργεια των δεσμών. Οι δεσμοί μέσα σε ένα υλικό λειτουργούν σαν μικρά ελατήρια. Η ουδέτερη θέση ή η θέση ισορροπίας του ατόμου είναι όταν δεν ασκείται δύναμη στο αντικείμενο. Όταν ασκείται δύναμη, οι δεσμοί τεντώνονται ή συστέλλονται. Αυτό προκαλεί την αύξηση της δυνητικής ενέργειας των δεσμών. Η δυναμική ενέργεια που δημιουργείται από αυτό δημιουργεί με τη σειρά της μια δύναμη, η οποία είναι αντίθετη από την εφαρμοζόμενη δύναμη. Αυτή η δύναμη είναι γνωστή ως καταπόνηση.
παραμόρφωση
Παραμόρφωση είναι η αλλαγή του σχήματος οποιουδήποτε αντικειμένου λόγω των δυνάμεων που ασκούνται πάνω του. Η παραμόρφωση έρχεται σε δύο μορφές. Είναι δηλαδή η ελαστική παραμόρφωση και η πλαστική παραμόρφωση. Εάν παρουσιαστεί ένα γράφημα τάσης έναντι παραμόρφωσης, το διάγραμμα θα είναι γραμμικό για ορισμένες χαμηλότερες τιμές παραμόρφωσης. Αυτή η γραμμική περιοχή είναι η ζώνη στην οποία το αντικείμενο παραμορφώνεται ελαστικά. Η ελαστική παραμόρφωση είναι πάντα αναστρέψιμη. Υπολογίζεται χρησιμοποιώντας το νόμο του Hooke. Ο νόμος του Hooke δηλώνει ότι για το ελαστικό εύρος του υλικού, η εφαρμοζόμενη τάση είναι ίση με το γινόμενο του συντελεστή του Young και της καταπόνησης του υλικού. Η ελαστική παραμόρφωση ενός στερεού είναι μια αναστρέψιμη διαδικασία, όταν αφαιρεθεί η εφαρμοζόμενη τάση το στερεό επιστρέφει στην αρχική του κατάσταση. Όταν το διάγραμμα της τάσης έναντι της παραμόρφωσης είναι γραμμικό, το σύστημα λέγεται ότι βρίσκεται σε ελαστική κατάσταση. Ωστόσο, όταν το άγχος είναι υψηλό, η πλοκή περνάει ένα μικρό άλμα στους άξονες. Αυτό είναι το όριο στο οποίο γίνεται πλαστική παραμόρφωση. Αυτό το όριο είναι γνωστό ως η αντοχή διαρροής του υλικού. Η πλαστική παραμόρφωση συμβαίνει κυρίως λόγω της ολίσθησης δύο στρωμάτων του στερεού. Αυτή η διαδικασία ολίσθησης δεν είναι αναστρέψιμη. Η πλαστική παραμόρφωση είναι μερικές φορές γνωστή ως μη αναστρέψιμη παραμόρφωση, αλλά στην πραγματικότητα, ορισμένοι τρόποι πλαστικής παραμόρφωσης είναι αναστρέψιμες.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της παραμόρφωσης και της παραμόρφωσης;
• Η παραμόρφωση είναι δύναμη, ενώ η παραμόρφωση είναι η αλλαγή του σχήματος.
• Η παραμόρφωση είναι μια μετρήσιμη ποσότητα ενώ η παραμόρφωση δεν είναι μετρήσιμη.
• Η καταπόνηση σε ένα αντικείμενο εξαρτάται αυστηρά από την εξωτερική δύναμη που ασκείται. Η παραμόρφωση ενός αντικειμένου εξαρτάται από την εξωτερική δύναμη, το υλικό και αν το υλικό είναι σε ελαστική ή πλαστική παραμόρφωση.
