Różnica Między Modułem Younga A Wytrzymałością Na Rozciąganie

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 08:41

Moduł Younga a wytrzymałość na rozciąganie

Moduł Younga i wytrzymałość na rozciąganie to dwie właściwości ciał stałych. Właściwości te odgrywają istotną rolę w takich dziedzinach, jak materiałoznawstwo, inżynieria mechaniczna, konstrukcje i fizyka. Bardzo ważne jest, aby dobrze rozumieć te pojęcia, aby osiągnąć sukces w takich dziedzinach. W tym artykule omówimy, czym jest moduł Younga i wytrzymałość na rozciąganie, ich definicje, zastosowania modułu Younga i wytrzymałości na rozciąganie, podobieństwa tych dwóch elementów i wreszcie różnicę między modułem Younga a wytrzymałością na rozciąganie.

Moduł Younga

Moduł Younga jest bardzo cenną właściwością materii i służy do charakteryzowania sztywności materiału. Moduł Younga to stosunek nacisku na przedmiot (naprężenia) do odkształcenia obiektu. Ponieważ odkształcenie jest bezwymiarowe, jednostki modułu Younga są równe jednostkom ciśnienia, czyli niutonom na metr kwadratowy. W przypadku niektórych materiałów moduł Younga jest stały w pewnym zakresie naprężeń. Materiały te są zgodne z prawem Hooke'a i mówi się, że są to materiały liniowe. Materiały, które nie mają stałego modułu Younga, nazywane są materiałami nieliniowymi. Należy jasno zrozumieć, że moduł Younga jest właściwością materiału, a nie przedmiotu. Różne przedmioty wykonane z tego samego materiału będą miały ten sam moduł Younga. Moduł Younga został nazwany na cześć fizyka Thomasa Younga. Moduł Younga można również zdefiniować jako ciśnienie wymagane do jednostkowego odkształcenia materiału. Mimo że jednostkami modułu Younga są Pascal, nie jest on powszechnie stosowany. Przydatnymi jednostkami są duże jednostki, takie jak Mega Pascal lub Giga Pascal.

Wytrzymałość na rozciąganie

Wytrzymałość na rozciąganie to powszechnie stosowany termin określający najwyższą wytrzymałość na rozciąganie (UTS). Kiedy materiał jest ciągnięty, rozciąga się. Siła, która rozciąga materiał, nazywana jest naprężeniem. Ostateczna wytrzymałość na rozciąganie to maksymalne naprężenie, jakie materiał może wytrzymać przed przewężeniem. Szyjkowanie to przypadek, w którym przekrój poprzeczny okazu staje się znacznie mały. Można to wyjaśnić za pomocą wiązań międzycząsteczkowych próbki. Po przyłożeniu naprężenia międzycząsteczkowe siły przyciągania działają w przeciwnym kierunku, aby zachować kształt próbki. Po zwolnieniu naprężenia próbka całkowicie lub częściowo powraca do stanu początkowego. Kiedy zaczyna się przewężanie, cząsteczki są rozciągane, tak że siły międzycząsteczkowe nie wystarczają, aby utrzymać je razem. Powoduje to nagłe obciążenie spowodowane stresem i szyjką. Wytrzymałość na rozciąganie jest również właściwością materiału. Jest to mierzone w Pascalach, ale w warunkach praktycznych używana jest większa jednostka, taka jak Mega Pascal.

Jaka jest różnica między modułem Younga a wytrzymałością na rozciąganie?

• Moduł Younga jest miarą odpowiedzi odkształcenia materiału na naprężenie. Ostateczna wytrzymałość na rozciąganie jest miarą tego, jak duże naprężenie może wytrzymać materiał.

• Moduł Younga jest zmienną dla materiałów nieliniowych, która zmienia się w zależności od zastosowanego naprężenia. Wytrzymałość na rozciąganie jest wartością stałą dla materiału.