Erinevus deformatsiooni ja deformatsiooni vahel

Deformatsioon vs tüvi | Elastne deformatsioon ja plastiline deformatsioon, Hooke'i seadus
 

Deformatsioon on keha kuju muutumine sellele mõjuvate jõudude ja rõhu tõttu. Tüvi on jõud, mille loob objekti elastsus. Nii deformatsioon kui ka tüvi on kaks väga olulist mõistet, mida käsitletakse materjaliteaduses. Need mõisted on üliolulised selliste ainete mõistmisel nagu materjaliteadus, masinaehitus, tsiviilehitus ja isegi bioteadused. Deformatsioonide ja pingete panus nendesse teadustesse on tohutu ning need mõisted on üliolulised nendes valdkondades silma paista. Selles artiklis käsitleme, mis on deformatsioon ja deformatsioon, nende määratlused, deformatsiooni ja deformatsiooni sarnasused ning lõpuks deformatsiooni ja deformatsiooni erinevused.

Tüvi

Kui tahkele kehale rakendatakse välist stressi, kipub keha end lahutama. See suurendab võre aatomite vahelist kaugust. Iga aatom proovib oma naabrit võimalikult lähedale tõmmata. See põhjustab jõu, mis üritab deformatsioonile vastu seista. Seda jõudu nimetatakse tüveks. Seda mõju saab seletada võlakirjade potentsiaalse energia abil. Materjali sees olevad sidemed toimivad nagu väikesed vedrud. Aatomi neutraalne või tasakaalupositsioon on siis, kui objektil puudub jõud. Jõu rakendamisel venitatakse või tõmmatakse sidemeid. See põhjustab võlakirjade potentsiaalse energia tõusu. Sellega loodud potentsiaalne energia loob omakorda jõu, mis on vastupidine rakendatud jõule. Seda jõudu tuntakse tüvena.

Deformatsioon

Deformatsioon on mis tahes objekti kuju muutumine sellele mõjuvate jõudude mõjul. Deformatsioon on kahel kujul. Need on nimelt elastsed ja plastsed deformatsioonid. Kui joonestatakse pinge ja deformatsiooni graafik, on graaf mõnede väiksemate tüve väärtuste jaoks lineaarne. See lineaarne ala on tsoon, milles objekt on elastselt deformeerunud. Elastsed deformatsioonid on alati pöörduvad. Selle arvutamiseks kasutatakse Hooke'i seadust. Hooke'i seaduses öeldakse, et materjali elastse vahemiku korral on rakendatud pinge võrdne Youngi mooduli ja materjali tüve korrutisega. Tahke aine elastsed deformatsioonid on pöörduv protsess, kui rakendatud pinge eemaldatakse, tahke aine taastub algsesse olekusse. Kui pinge ja deformatsiooni graafik on lineaarne, öeldakse, et süsteem on elastses olekus. Kui aga pinge on kõrge, läbib proovitükk telgedel väikese hüppe. See on piir, milles see muutub plastiliseks deformatsiooniks. Seda piiri nimetatakse materjali voolavusjõuks. Plastiline deformatsioon toimub enamasti tahke aine kahe kihi libisemise tõttu. See libisemisprotsess ei ole pöörduv. Plastilist deformatsiooni nimetatakse mõnikord pöördumatuks deformatsiooniks, kuid tegelikult on mõned plastse deformatsiooni viisid pöörduvad.