Deformacija prieš įtampą | Elastinė deformacija ir plastinė deformacija, Huko dėsnis
Deformacija – tai kūno formos pasikeitimas dėl jį veikiančių jėgų ir spaudimo. Įtempimas yra jėga, kurią sukuria objekto elastingumas. Tiek deformacija, tiek deformacija yra dvi labai svarbios sąvokos, aptariamos medžiagų moksle. Šios sąvokos yra gyvybiškai svarbios norint suprasti tokius dalykus kaip medžiagų mokslas, mechanikos inžinerija, civilinė inžinerija ir net biologijos mokslai. Deformacijos ir deformacijų indėlis į šiuos mokslus yra didžiulis, ir šios sąvokos yra gyvybiškai svarbios norint tobulėti šiose srityse. Šiame straipsnyje aptarsime, kas yra deformacija ir deformacija, jų apibrėžimus, deformacijos ir deformacijos panašumus ir galiausiai skirtumus tarp deformacijos ir deformacijos.
Patempimas
Kai kietą kūną veikia išorinis įtempis, kūnas linkęs atitrūkti. Dėl to atstumas tarp atomų gardelėje didėja. Kiekvienas atomas stengiasi kuo arčiau pritraukti savo kaimyną. Tai sukelia jėgą, bandančią atsispirti deformacijai. Ši jėga yra žinoma kaip įtampa. Šį efektą galima paaiškinti naudojant potencialią jungčių energiją. Ryšiai medžiagos viduje veikia kaip mažos spyruoklės. Neutrali arba pusiausvyros atomo padėtis yra tada, kai objektą neveikia jokia jėga. Kai veikia jėga, ryšiai ištempiami arba susitraukia. Dėl to jungčių potenciali energija padidėja. Dėl to sukurta potenciali energija savo ruožtu sukuria jėgą, kuri yra priešinga naudojamai jėgai. Ši jėga yra žinoma kaip įtampa.
Deformacija
Deformacija yra bet kurio objekto formos pasikeitimas dėl jį veikiančių jėgų. Deformacija būna dviejų formų. Tai yra elastinė deformacija ir plastinė deformacija. Jei nubraižytas įtempių ir deformacijų grafikas, kai kurioms mažesnėms deformacijos vertėms diagrama bus tiesinė. Ši linijinė sritis yra zona, kurioje objektas elastingai deformuojamas. Tamprioji deformacija visada yra grįžtama. Jis apskaičiuojamas pagal Huko dėsnį. Huko dėsnis teigia, kad medžiagos tamprumo diapazone taikomas įtempis yra lygus Youngo modulio ir medžiagos deformacijos sandaugai. Kietosios medžiagos tamprioji deformacija yra grįžtamasis procesas, kai pašalinus taikytą įtempį kieta medžiaga grįžta į pradinę būseną. Kai įtempių ir deformacijų diagrama yra tiesinė, sakoma, kad sistema yra elastingos būsenos. Tačiau kai stresas didelis, siužetas praeina nedideliu šuoliu ant ašių. Tai yra riba, kurioje ji tampa plastine deformacija. Ši riba žinoma kaip medžiagos takumo riba. Plastinė deformacija dažniausiai atsiranda dėl dviejų kietosios medžiagos sluoksnių slydimo. Šis slydimo procesas nėra grįžtamas. Plastinė deformacija kartais vadinama negrįžtama deformacija, tačiau iš tikrųjų kai kurie plastinės deformacijos būdai yra grįžtami.
Kuo skiriasi deformacija ir deformacija?
• Įtempimas yra jėga, o deformacija yra formos pasikeitimas.
• Įtempimas yra išmatuojamas dydis, o deformacija neišmatuojama.
• Objekto įtempimas griežtai priklauso nuo veikiančios išorinės jėgos. Daikto deformacija priklauso nuo išorinės jėgos, medžiagos ir nuo to, ar medžiaga deformuojasi tampriai, ar plastine.