Massiline moodul vs noor moodul
Kõik ained / materjalid koosnevad aatomitest. Aatomite tüüp, arv ja nende seotus on materjalide vahel erinev ja see määratleb nende ainulaadsed omadused. Pole tähtis, kui palju aatomeid teatud aine moodustamiseks kokku saab, ei kipu aatomid kompaktselt paiknema seal, kus nende vahel pole ruumi. Aatomite vahel olevad tõmbe- ja tõrjejõud hoiavad nende vahel alati teatud ruumi. Seetõttu on ükskõik millises aines, sõltumata sellest, kui kompaktsed need on, aatomite vahel on piisavalt ja rohkem ruumi. Jagame ained peamiselt kolme klassi: tahke, vedel ja gaasiline. Nende aatomi paigutus on erinev. Tahketel ainetel on väga kompaktne aatomi paigutus, samas kui gaasis on aatomid hajutatud suuremas mahus väga madala vastasmõjuga. Vedelikes on näha kuivainete ja gaasi vahepealset etappi.
Hulgimoodul
Enamik aineid vähendab selle mahtu ühtlase välispidise rõhu mõjul. Kuid see langus ei ole lineaarne kõver, pigem väheneb rõhu suurenemisel maht plahvatuslikult. Mahtmoodul viitab kokkusurutavuse vastastikkusele ehk teisisõnu, see on kokkusurutavuse takistuse mõõt. Lisaks kirjeldab see aine elastseid omadusi.
Mahumoodulit saab määratleda rõhu tõusuna, mida on vaja mahu vähendamiseks teguriga 1 / e. Aine kokkusurumisel on see kokkusurumise suhtes mõnevõrra vastupidav, sõltuvalt aatomienergia paigutusest. Mahumoodul näitab aine seda vastupidavust ühtlasel kokkusurumisel. Seda mõõdetakse Pascal / baarides või mõnes muus rõhuühikus. Mahumoodul annab aimu tahke aine mahu muutumisest rõhu muutumisel. Tahke aine puhul on vedeliku omaduseks ka puistemoodul, see näitab vedeliku kokkusurutavust. Üsna kokkusurutavatel vedelikel on madal moodul ja kergelt kokkusurutavatel vedelikel on suur mahtmoodul. Järgmine on võrrand, et arvutada koondmoodul K.
K = -V (∂P / ∂V)
V on aine maht ja P on rakendatud rõhk.
Terase massimoodul on 1,6 × 1011 P ja see on klaasi väärtus kolm korda suurem. Seetõttu on klaas kolm korda kokkusurutavam kui teras.
Noor moodul
Noor moodul kirjeldab kokkusurumisel või venitamisel ainult ühes suunas elastseid omadusi. Näiteks kui metallvarda ühelt küljelt venitada või kokku suruda, on sellel võime naasta oma algsele pikkusele (või sellele lähemale). See näitab, kui kaugele metall talub pinget või kokkusurumist. Noore moodul on aine selle elastse omaduse mõõt. Youngi moodul sai nime füüsik Thomas Youngi järgi. Seda nimetatakse ka elastsusmooduliks. Noorel moodulil on rõhumoodulid ka massmoodulina. Noore moodul E arvutatakse järgmiselt.
E = tõmbepinge / tõmbepinge
Mis on vahet Mass-moodul ja noor moodul? • Mahumoodul on määratletud ühtlase kokkusurumise korral, kus rõhku rakendatakse kõigist suundadest ühtlaselt. Noor moodul on määratletud ainult aine ühe telje jaoks. • Massmoodul mõõdab ruumala muutust rõhu rakendamisel ja Young-moodul mõõdab muutuse pikkust. • Lahtise moodulina mõõdetakse rakendatava rõhu suurus. Noores moodulis mõõdetakse rakendatud tõmbepinget (surve või venitus). |