Жас модуль және созылу күші
Янг модулі және созылу беріктігі қатты заттардың екі қасиеті болып табылады. Бұл қасиеттер материалтану, машина жасау, құрылыс және физика сияқты салаларда маңызды рөл атқарады. Мұндай салаларда озық болу үшін осы ұғымдарды дұрыс түсіну өте маңызды. Бұл мақалада біз Янг модулі мен созылу беріктігі деген не екенін, олардың анықтамаларын, Янг модулі мен созылу беріктігін қолдануды, осы екеуінің ұқсастықтарын және соңында Янг модулі мен созылу беріктігі арасындағы айырмашылықты талқылаймыз.
Янг модулі
Янг модулі материяның өте құнды қасиеті болып табылады және материалдың қаттылығын сипаттау үшін қолданылады. Янг модулі – объектіге түсетін қысымның (кернеу) объектінің деформациясына қатынасы. Деформация өлшемсіз болғандықтан, Янг модулінің бірліктері қысым бірліктеріне тең, ол шаршы метрге Ньютонға тең. Кейбір материалдар үшін Янг модулі кернеудің кейбір диапазонында тұрақты болады. Бұл материалдар Гук заңына бағынады және сызықтық материалдар деп аталады. Тұрақты Янг модулі жоқ материалдар сызықты емес материалдар ретінде белгілі. Янг модулі объектінің емес, материалдың қасиеті екенін анық түсіну керек. Бір материалдан жасалған әртүрлі нысандардың Янг модулі бірдей болады. Янг модулі физик Томас Янгтың атымен аталған. Янг модулін де анықтауға болады, өйткені материалға бірлік деформация қажет қысым. Янг модулінің өлшем бірліктері Паскаль болса да, ол кеңінен қолданылмайды. Mega Pascal немесе Giga Pascal сияқты үлкен бірліктер пайдалы бірліктер болып табылады.
Созылу күші
Созылу беріктігі – соңғы созылу беріктігі (UTS) үшін қолданылатын жалпы термин. Материал тартылған кезде ол созылады. Материалды созатын күш кернеу деп аталады. Созылу күшінің соңғы күші - бұл материалдың мойынға түсуге дейін төтеп бере алатын максималды кернеуі. Мойындау - үлгінің көлденең қимасының айтарлықтай кішірек болуы оқиғасы. Мұны үлгінің молекулааралық байланыстары арқылы түсіндіруге болады. Стресс қолданылғанда, үлгіні пішінде ұстау үшін молекулааралық тартылыс күштері қарама-қарсы бағытта әрекет етеді. Кернеу босатылған кезде үлгі толық немесе ішінара бастапқы күйіне оралады. Мойын басталған кезде молекулалар бір-бірінен бір-бірінен тартылып, молекулааралық күштер оларды бір-бірімен ұстап тұруға жеткіліксіз болады. Бұл стреске байланысты кенеттен кернеуді тудырады және мойын пайда болады. Созылу беріктігі де материалдың қасиеті болып табылады. Бұл Паскальмен өлшенеді, бірақ практикалық жағдайларда Мега Паскаль сияқты үлкенірек өлшем бірлік пайдаланылады.
Янг модулі мен созылу беріктігінің айырмашылығы неде?
• Янг модулі материалдың кернеуге деформация реакциясының өлшемі болып табылады. Шексіз созылу беріктігі материалдың қаншалықты кернеуге төтеп бере алатынының өлшемі болып табылады.
• Янг модулі сызықты емес материалдар үшін айнымалы болып табылады, ол қолданылатын кернеуге байланысты өзгереді. Созылу беріктігі материал үшін бекітілген мән болып табылады.