معامل الشباب مقابل قوة الشد
معامل يونغ وقوة الشد هما خاصيتان للمواد الصلبة. تلعب هذه الخصائص دورًا حيويًا في مجالات مثل علوم المواد والهندسة الميكانيكية والإنشاءات والفيزياء. من المهم جدًا أن يكون لديك فهم سليم لهذه المفاهيم من أجل التفوق في مثل هذه المجالات. في هذه المقالة ، سنناقش ماهية معامل يونغ وقوة الشد ، وتعريفاتها ، وتطبيقات معامل الشباب وقوة الشد ، وأوجه التشابه بين هذين النوعين ، وأخيرًا الفرق بين معامل يونغ وقوة الشد.
معامل يونغ
معامل يونغ هو خاصية قيّمة جدًا للمادة ويستخدم لوصف صلابة المادة. معامل يونغ هو نسبة الضغط على الجسم (الإجهاد) إلى إجهاد الجسم. نظرًا لأن الانفعال بلا أبعاد ، فإن وحدات معامل يونج تساوي وحدات الضغط ، وهي نيوتن لكل متر مربع. بالنسبة لبعض المواد ، يكون معامل يونج ثابتًا على نطاق معين من الإجهاد. تخضع هذه المواد لقانون هوك ويقال إنها مواد خطية. تُعرف المواد ، التي لا تحتوي على معامل يونغ الثابت ، بالمواد غير الخطية. يجب أن يكون مفهوماً بوضوح أن معامل يونغ هو خاصية للمادة ، وليس للكائن. سيكون للكائنات المختلفة المصنوعة من نفس المادة نفس معامل يونغ. تمت تسمية معامل يونغ على اسم الفيزيائي توماس يونغ. يمكن أيضًا تعريف معامل يونغ ، على أنه الضغط المطلوب لجعل إجهاد الوحدة على المادة. على الرغم من أن وحدات معامل يونج هي باسكال ، إلا أنها لا تستخدم على نطاق واسع.الوحدات الكبيرة مثل Mega Pascal أو Giga Pascal هي الوحدات المفيدة
قوة الشد
قوة الشد هي المصطلح الشائع المستخدم لقوة الشد القصوى (UTS). عندما يتم سحب مادة ما فإنها تتمدد. تُعرف القوة ، التي تمد المادة ، بالضغط. قوة الشد القصوى هي أقصى ضغط يمكن أن تتحمله المادة قبل الالتواء. العنق هو حدث أن يصبح المقطع العرضي للعينة صغيرًا بشكل ملحوظ. يمكن تفسير ذلك باستخدام الروابط بين الجزيئات للعينة. عندما يتم تطبيق الضغط ، تعمل قوى الجذب بين الجزيئات في الاتجاه المعاكس ، للحفاظ على شكل العينة. عندما يتم تحرير الضغط ، تعود العينة كليًا أو جزئيًا إلى حالتها الأولية. عندما يبدأ التعنق ، يتم شد الجزيئات عن بعضها البعض بحيث لا تكفي القوى بين الجزيئات لتماسكها معًا. هذا يسبب إجهادًا مفاجئًا بسبب الإجهاد ويحدث العنق. قوة الشد هي أيضا خاصية للمادة.يقاس هذا بالباسكال ، لكن وحدة أكبر مثل ميغا باسكال تستخدم في الظروف العملية.
ما الفرق بين معامل يونغ وقوة الشد؟
• معامل يونغ هو قياس استجابة الانفعال للمادة للضغط. قوة الشد القصوى هي قياس مقدار الضغط الذي يمكن أن تتحمله المادة
• معامل يونغ هو متغير للمواد غير الخطية ، والذي يختلف باختلاف الضغط المطبق. قوة الشد هي قيمة ثابتة للمادة.
