التشوه المرن مقابل البلاستيك
التشوه هو تأثير التغيير في شكل جسم مادي عندما يتم تطبيق قوة خارجية على السطح. يمكن تطبيق القوى بشكل طبيعي أو عرضي أو عزم دوران على السطح. إذا لم يغير الجسم شكله ، حتى ولو بشكل طفيف بسبب قوى خارجية ، يتم تعريف الكائن على أنه كائن صلب مثالي. الأجسام الصلبة المثالية ليست موجودة في الطبيعة ؛ كل كائن له تشوهات خاصة به. في هذه المقالة ، سنناقش ماهية التشوه المرن والتشوه البلاستيكي ، وكيف يتم مواجهتهما في الطبيعة ، وما هي تطبيقاتهما.
تشوه مرن
عندما يتم تطبيق ضغط خارجي على جسم صلب ، يميل الجسم إلى تفكيك نفسه. يؤدي هذا إلى زيادة المسافة بين الذرات في الشبكة. تحاول كل ذرة سحب جارتها في أقرب وقت ممكن. هذا يسبب قوة تحاول مقاومة التشوه. تُعرف هذه القوة بالضغط. إذا تم رسم رسم بياني للإجهاد مقابل الإجهاد ، فسيكون الرسم البياني خطيًا لبعض القيم المنخفضة للانفعال. هذه المنطقة الخطية هي المنطقة التي يتشوه فيها الجسم بشكل مرن. التشوه المرن قابل للانعكاس دائمًا. يتم حسابه باستخدام قانون هوك. ينص قانون هوك على أنه بالنسبة للمدى المرن للمادة ، يكون الضغط المطبق مساويًا لمنتج معامل يونغ وانفعال المادة. إن التشوه المرن للمادة الصلبة هو عملية قابلة للعكس ، عندما يتم إزالة الضغط المطبق ، تعود المادة الصلبة إلى حالتها الأصلية.
تشوه البلاستيك
عندما تكون مؤامرة الإجهاد مقابل الإجهاد خطيًا ، يُقال أن النظام في الحالة المرنة.ومع ذلك ، عندما يكون الضغط مرتفعًا ، تمر الحبكة بقفزة صغيرة على المحاور. هذا هو الحد الذي يصبح عنده تشوهًا بلاستيكيًا. يُعرف هذا الحد باسم قوة الخضوع للمادة. يحدث تشوه اللدائن في الغالب بسبب انزلاق طبقتين من المادة الصلبة. عملية الانزلاق هذه ليست قابلة للعكس. يُعرف تشوه البلاستيك أحيانًا بالتشوه الذي لا رجعة فيه ، ولكن بعض أنماط التشوه البلاستيكي قابلة للعكس في الواقع. بعد قفزة قوة الخضوع ، يصبح الإجهاد مقابل مخطط الإجهاد منحنى سلسًا مع ذروة. تُعرف ذروة هذا المنحنى بالقوة المطلقة. بعد القوة القصوى تبدأ المادة في "العنق" مما يؤدي إلى تفاوت في الكثافة على طول الطول. هذا يجعل المناطق منخفضة الكثافة جدًا في المادة مما يجعلها قابلة للكسر بسهولة. يستخدم تشوه اللدائن في تصلب المعدن لتعبئة الذرات جيدًا.
ما الفرق بين التشوه المرن والتشوه البلاستيكي؟
- الفرق الرئيسي بين التشوه المرن والتشوه البلاستيكي هو أن التشوه المرن قابل للانعكاس دائمًا ، وتشوه البلاستيك لا رجوع فيه باستثناء بعض الحالات النادرة جدًا.
- في حالة التشوه المرن ، تظل الروابط بين الجزيئات أو الذرات سليمة ، ولكنها تغير أطوالها فقط ؛ تحدث ظاهرة تشوه اللدائن ، مثل انزلاق الصفائح ، بسبب الانشطار الكلي للروابط.
- التشوه المرن يحمل علاقة خطية مع الإجهاد ، في حين أن التشوه البلاستيكي يحمل علاقة منحنية لها ذروة.
