Palaidumas prieš trapumą
Tamlumas ir trapumas yra dvi svarbiausios fizinės medžiagų savybės statybų inžinerijoje. Medžiagos plastiškumas – tai jos gebėjimas deformuotis, kai ją veikia tempimo jėga. Tai taip pat vadinama medžiagos gebėjimu atlaikyti plastines deformacijas be plyšimo. Kita vertus, trapumas yra visiškai priešinga plastiškumo savybė, nes tai yra medžiagos gebėjimas lūžti, prieš tai nepatyrus jokios deformacijos, veikiant jėgai. Daugelis nesupranta skirtumų tarp plastiškumo ir trapumo, todėl šis straipsnis skirtas paaiškinti šių dviejų svarbių medžiagų savybių skirtumus.
Šias medžiagų savybes patiriame kasdieniame gyvenime. Mes sakome, kad mūsų nagai yra labai trapūs, nes jie lengvai trūkinėja. Moterys ypač trikdomos dėl jų nagų ir plaukų trapumo ir išbando procedūras, kad pagerintų savo svarbių vertybių plastiškumą. Fizikoje medžiagos, kurios pailgėja arba deformuojasi iki 5%, yra plastiškos, o kai kurie kaliųjų medžiagų pavyzdžiai yra auksas, sidabras ir varis. Kita vertus, trapios medžiagos pasiduoda ir spragteli be jokio įspėjimo ir nedeformuojasi. Keletas gerų pavyzdžių yra ketus ir betonas.
Galima manyti, kad kaliosios medžiagos yra lankstomos ir trupinamos. Ar matėte, kokia lanksti yra guminė juosta, kurią galite ištempti pakankamai ilgai, kol ji galutinai užsifiksuos, nes ji neatlaiko jūsų taikomos tempimo jėgos? Kita vertus, jūsų valgomas bulvių traškutis ar sausainis yra labai trapus, nes negali atlaikyti menkiausių jėgų. Todėl protinga sakyti, kad jei medžiaga nėra plastiška, ji yra trapi. Statybos pramonėje, jei turime rinktis iš dviejų vienodo kietumo ir stiprumo medžiagų, pasirenkame tą, kurios lankstumas yra didesnis, nes jis bus ilgaamžiškesnis. Lankstumas yra savybė, kurią veikia temperatūra. Pastebėta, kad temperatūros padidėjimas padidina plastiškumą, o temperatūros sumažėjimas sumažina plastiškumą ir netgi gali pakeisti medžiagą iš elastingos į trapią medžiagą.
Nešvarumai taip pat linkę padaryti medžiagą trapią. Taigi, jei reikia trapios medžiagos, reikia pridėti priemaišų, kad medžiaga taptų trapesnė. Dauguma stiklinių ir keraminių medžiagų yra itin trapūs. Štai kodėl mokslininkai stengiasi padidinti tokių medžiagų kietumą ir stiprumą, kad jos lengvai nesulūžtų. Lūžis yra bene svarbiausia sąvoka medžiagų mokslo ir inžinerijos srityje. Jis apibrėžiamas kaip medžiagos gebėjimas lūžti į gabalus, kai ją veikia išorinė jėga.
Trumpai:
Skirtumas tarp lankstumo ir trapumo
• Lankstumas – tai medžiagos gebėjimas atlaikyti tempimo jėgą, kai ji veikiama plastinės deformacijos metu
• Trapumas yra priešingas lankstumui, nes jis reiškia medžiagų gebėjimą lūžti į gabalus veikiant tempimo jėgai be jokio pailgėjimo ar plastinės deformacijos
• Stiklai ir keramika laikomi trapiais, o auksas ir sidabras yra elastingos medžiagos.
• Dėl lankstumo galima traukti laidus iš medžiagų
• Temperatūros padidėjimas padidina plastiškumą, o priemaišų pridėjimas sumažina plastiškumą