Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat is de vervorming van een vaste stof vanwege een uitgeoefende kracht?

De vervorming van een vaste stof als gevolg van een uitgeoefende kracht wordt spanning genoemd .

Hier is een uitsplitsing:

* Stress: Stress is een maat voor de interne krachten binnen een vaste stof die ontstaat als reactie op een externe kracht. Het wordt berekend als de kracht die per oppervlakte -eenheid wordt uitgeoefend.

* stam: Stam is een maat voor de vervorming van de vaste stof. Het wordt gedefinieerd als de verandering in dimensie (lengte, breedte of dikte) gedeeld door de oorspronkelijke dimensie.

* relatie tussen stress en spanning: Stress en spanning zijn direct gerelateerd. De relatie tussen hen wordt de constitutieve wet genoemd van het materiaal. Voor veel materialen is deze relatie lineair en wordt beschreven door de wet van hooke .

Soorten stress:

* Normale stress: Een kracht die loodrecht op een oppervlak werkt en spanning of compressie veroorzaakt.

* Shear Stress: Een kracht die parallel aan een oppervlak werkt, waardoor een veranderingsverandering veroorzaakt.

soorten stam:

* Normale stam: Een verandering in lengte, waardoor rek of compressie wordt veroorzaakt.

* Shear Strain: Een vormverandering, die een vervorming veroorzaakt.

factoren die de vervorming beïnvloeden:

* Materiaaleigenschappen: Verschillende materialen hebben verschillende sterkten en stijfheden, wat beïnvloedt hoe ze vervormen onder stress.

* Force magnitude: Een grotere kracht zal in het algemeen meer vervorming veroorzaken.

* Applicatiegebied: De kracht die over een groter gebied wordt uitgeoefend, zal resulteren in minder stress en mogelijk minder vervorming.

* Temperatuur: Temperatuur kan de sterkte en stijfheid van materialen beïnvloeden.

Belangrijke opmerking: De vervorming van een vaste stof kan elastisch of plastic zijn:

* Elastische vervorming: Deze vervorming is tijdelijk en omkeerbaar. Wanneer de kracht wordt verwijderd, keert het materiaal terug naar zijn oorspronkelijke vorm.

* Plastische vervorming: Deze vervorming is permanent en onomkeerbaar. Het materiaal keert niet terug naar zijn oorspronkelijke vorm nadat de kracht is verwijderd.

Het begrijpen van stress en spanning is cruciaal in verschillende technische toepassingen, zoals het ontwerpen van bruggen, gebouwen en machines, zodat ze de toegepaste krachten kunnen weerstaan ​​zonder te falen.