Deformáció vs húzódás | Rugalmas alakváltozás és képlékeny alakváltozás, Hooke törvénye
A deformáció egy test alakjának megváltozása a rá ható erők és nyomás hatására. A feszültség egy tárgy rugalmassága által létrehozott erő. Az alakváltozás és az alakváltozás két nagyon fontos fogalom, amelyet az anyagtudományban tárgyalunk. Ezek a fogalmak létfontosságúak az olyan tárgyak megértéséhez, mint az anyagtudomány, a gépészet, az építőmérnöki tudományok, sőt a biológia tudományok. A deformáció és a feszültség óriási hozzájárulása ezekhez a tudományokhoz, és ezek a fogalmak létfontosságúak ahhoz, hogy ezeken a területeken kitűnjenek. Ebben a cikkben megvitatjuk, hogy mi az alakváltozás és alakváltozás, definícióik, az alakváltozás és az alakváltozás hasonlóságai, és végül az alakváltozás és az alakváltozás közötti különbségek.
Törzs
Amikor egy szilárd testet külső terhelés éri, a test hajlamos széthúzni magát. Ez a rácsban lévő atomok közötti távolság növekedését okozza. Mindegyik atom megpróbálja a lehető legközelebb húzni szomszédját. Ez erőt hoz létre, amely megpróbál ellenállni a deformációnak. Ezt az erőt feszültségnek nevezik. Ez a hatás a kötések potenciális energiájával magyarázható. Az anyagon belüli kötések kis rugókként működnek. Az atom semleges helyzete vagy egyensúlyi helyzete az, amikor a tárgyra nem hat erő. Erő alkalmazásakor a kötések megnyúlnak vagy összehúzódnak. Emiatt a kötések potenciális energiája megnő. Az így létrejövő potenciális energia viszont erőt hoz létre, amely ellentétes az alkalmazott erővel. Ezt az erőt feszültségnek nevezik.
Deformáció
A deformáció bármely tárgy alakjának megváltozása a rá ható erők hatására. A deformáció két formában jelentkezik. Ezek nevezetesen a rugalmas deformáció és a képlékeny deformáció. Ha a feszültség és az alakváltozás grafikonját ábrázoljuk, a diagram lineáris lesz néhány kisebb alakváltozási érték esetén. Ez a lineáris terület az a zóna, amelyben a tárgy rugalmasan deformálódik. A rugalmas alakváltozás mindig visszafordítható. Kiszámítása Hooke törvénye alapján történik. A Hooke-törvény kimondja, hogy az anyag rugalmassági tartományára az alkalmazott feszültség egyenlő a Young-modulus és az anyag alakváltozásának szorzatával. A szilárd test rugalmas alakváltozása reverzibilis folyamat, amikor az alkalmazott feszültséget megszüntetjük, a szilárd anyag visszatér eredeti állapotába. Ha a feszültség és a deformáció görbéje lineáris, a rendszer rugalmas állapotúnak mondható. Ha azonban nagy a feszültség, a cselekmény egy kis ugrást tesz a tengelyeken. Ez az a határ, amelyen belül plasztikus deformációvá válik. Ezt a határt az anyag folyáshatárának nevezik. A plasztikus deformáció leginkább a szilárd anyag két rétegének elcsúszása következtében jön létre. Ez a csúsztatási folyamat nem visszafordítható. A képlékeny alakváltozást néha visszafordíthatatlan alakváltozásnak is nevezik, de valójában a plasztikus deformáció egyes módjai visszafordíthatók.
Mi a különbség a deformáció és az alakváltozás között?
• Az alakváltozás erő, míg az alakváltozás az alakváltozás.
• A deformáció mérhető mennyiség, míg az alakváltozás nem mérhető.
• Az objektum igénybevétele szigorúan az alkalmazott külső erőtől függ. Egy tárgy deformációja függ a külső erőtől, az anyagtól és attól, hogy az anyag rugalmas vagy plasztikus deformációban van-e.
