Еластична срещу пластична деформация
Деформацията е ефектът от промяната във формата на физически обект при прилагане на външна сила върху повърхността. Силите могат да се прилагат като нормални, тангенциални или въртящи моменти на повърхността. Ако тялото не промени формата си, дори леко поради външни сили, обектът се определя като перфектен твърд обект. Перфектните твърди тела не присъстват в природата; всеки обект има свои собствени деформации. В тази статия ще обсъдим какво представляват еластичната деформация и пластичната деформация, как се срещат в природата и какви са техните приложения.
Еластична деформация
Когато външен стрес е приложен към твърдо тяло, тялото има тенденция да се откъсва. Това води до увеличаване на разстоянието между атомите в решетката. Всеки атом се опитва да дръпне съседа си възможно най-близо. Това причинява сила, която се опитва да устои на деформацията. Тази сила е известна като деформация. Ако се начертае графика на напрежение спрямо деформация, графиката ще бъде линейна за някои по-ниски стойности на деформация. Тази линейна зона е зоната, в която обектът се деформира еластично. Еластичната деформация винаги е обратима. Изчислява се, използвайки закона на Хук. Законът на Хук гласи, че за еластичния обхват на материала приложеното напрежение е равно на произведението на модула на Юнг и деформацията на материала. Еластичната деформация на твърдото тяло е обратим процес, когато приложеното напрежение се отстранява, твърдото тяло се връща в първоначалното си състояние.
Пластмасова деформация
Когато графикът на напрежението спрямо деформацията е линеен, се казва, че системата е в еластично състояние. Въпреки това, когато напрежението е голямо, парцелът преминава малък скок по осите. Това е границата, при която тя се превръща в пластична деформация. Тази граница е известна като граница на провлачване на материала. Пластичната деформация възниква най-вече поради плъзгането на два слоя твърдо вещество. Този плъзгащ процес не е обратим. Пластичната деформация понякога е известна като необратима деформация, но някои начини на пластична деформация всъщност са обратими. След скока на границата на провлачване графика на напрежение спрямо деформация се превръща в плавна крива с пик. Пикът на тази крива е известен като максимална якост. След пределната якост материалът започва да се "врат", което прави неравномерност на плътността по дължината. Това прави зоните с много ниска плътност в материала, което го прави лесно чуплив. При втвърдяване на метала се използва пластмасова деформация, за да се опаковат атомите добре.
Каква е разликата между еластична деформация и пластична 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 само променят дължините си; Явленията на пластична деформация, като плъзгане на плоча, възникват поради пълното делене на връзките.
- Еластичната деформация поддържа линейна връзка със напрежението, докато пластичната деформация поддържа крива връзка с пик.
