Еластична срещу пластична деформация
Деформацията е ефектът от промяна във формата на физически обект, когато върху повърхността се прилага външна сила. Силите могат да се прилагат като нормални, тангенциални или въртящи моменти на повърхността. Ако едно тяло не промени формата си, дори леко поради външни сили, обектът се определя като перфектен твърд предмет. Перфектните твърди тела не присъстват в природата; всеки обект има свои деформации. В тази статия ще обсъдим какво са еластична и пластична деформация, как се срещат в природата и какви са техните приложения.
Еластична деформация
Когато външен стрес е приложен върху твърдо тяло, тялото е склонно да се раздробява. Това води до увеличаване на разстоянието между атомите в решетката. Всеки атом се опитва да издърпа своя съсед възможно най-близо. Това предизвиква сила, която се опитва да устои на деформацията. Тази сила е известна като щам. Ако се начертае графика на напрежение спрямо деформация, графиката ще бъде линейна за някои по-ниски стойности на напрежение. Тази линейна зона е зоната, в която обектът е деформиран еластично. Еластичната деформация винаги е обратима. Изчислява се по закона на Хук. Законът на Хук гласи, че при еластичния обхват на материала приложеното напрежение е равно на произведението на модула на Йънг и напрежението на материала. Еластичната деформация на твърдо вещество е обратим процес, когато приложеното напрежение се отстранява, твърдото вещество се връща в първоначалното си състояние.
Пластична деформация
Когато графикът на напрежение срещу напрежение е линеен, се казва, че системата е в еластично състояние. Когато обаче стресът е голям, сюжетът преминава малък скок по осите. Това е границата, при която става пластична деформация. Тази граница е известна като якост на добив на материала. Пластичната деформация възниква най-вече поради плъзгането на два слоя от твърдото вещество. Този плъзгащ процес не е обратим. Пластичната деформация понякога е известна като необратима деформация, но някои режими на пластична деформация всъщност са обратими. След скока на силата на добив графика на напрежение срещу деформация се превръща в гладка крива с пик. Върхът на тази крива е известен като крайна сила. След максимална здравина материалът започва да "шие", като прави неравномерност на плътността по дължина. Това прави области с много ниска плътност в материала, което го прави лесно чуплив. Пластмасовата деформация се използва при метално втвърдяване, за да се опакова добре атомите.
Каква е разликата между еластичната деформация и пластичната деформация? - Основната разлика между еластичната деформация и пластичната деформация е, че еластичната деформация винаги е обратима, а пластичната деформация е необратима, с изключение на някои много редки случаи. - При еластична деформация връзките между молекулите или атомите остават непокътнати, но променят само дължините си; Явления на пластична деформация, като плъзгане на плочи, се появяват поради общото делене на връзките. - Еластичната деформация държи линейна връзка със напрежението, докато пластичната деформация държи извита връзка с пик.
|