Сығу және кернеу
Кернеу және қысу - физикада талқыланатын екі ұғым. Кернеу күш, ал қысу құбылыс. Бұл екі ұғым да механикалық жүйелер, автомобиль жасау, жылу қозғалтқыштары, материалтану, маятниктер және басқа да әртүрлі салаларда маңызды рөл атқарады. Мұндай салаларда жоғарылау үшін шиеленіс пен қысуды дұрыс түсіну өте маңызды. Бұл мақалада біз қысу мен кернеудің не екенін, олардың анықтамаларын, қысу мен керілуінің қолданылуын, қысу мен созылу арасындағы ұқсастықтарды және ең соңында қысу мен кернеудің айырмашылығын талқылаймыз.
Кернеу
Кернеу кабельдің, жіптің, шынжырдың немесе ұқсас заттың тарту күші ретінде анықталады. Жіптердің екі түрі бар. Салмақсыз жіп - салмағы жоқ гипотетикалық жіп. Нағыз жол дегеніміз - салмағының шектеулі мөлшері бар жол. Бұл екі анықтама шиеленісті сипаттауда маңызды. Нысанды жіппен тартқанда, кернеу жіптің әрбір нүктесінде пайда болады. Бұл молекулааралық аттракциондарға байланысты. Молекулалар арасындағы байланыстар екі молекуланың бөлінуінен сақтай отырып, шағын серіппелер ретінде әрекет етеді. Күш жіпті созуға тырысқанда, бұл байланыстар деформацияға қарсы тұрады. Бұл бүкіл жіпте теңдестірілген күш сериясын тудырады. Жіптің екі ұшы ғана теңдестірілмеген күштерге ие. Бастапқы күш әсер ететін соңындағы теңгерілмеген күш бастапқы күшпен теңестіріледі. Нысанның шетіндегі теңгерілмеген күш объектіге әсер етеді. Бұл мағынада кернеуді күштің таралу әдісі ретінде қарастыруға болады. Егер жолдың салмағы болса, жол көлденең болмайды, осылайша жолдың салмағын есептеуге қосу керек.
Сығу
Сығылу – бұл сыртқы күштердің әсерінен газдың, сұйықтың немесе қатты дененің көлемінің азаюы. Қысудың өзі нақты анықталған шама емес. Оны азайтылған көлемнің мөлшері немесе азайтылған көлемнің пайызы ретінде қабылдауға болады. Сығылудың сандық өлшемі қатты заттар үшін Янг модулі және газдар үшін сығылу коэффициенті болып табылады. Янг модулі – объектіге түсетін қысымның (кернеу) объектінің деформациясына қатынасы. Деформация өлшемсіз болғандықтан, Янг модулінің бірліктері қысым бірліктеріне тең, ол шаршы метрге Ньютонға тең. Газдар үшін сығылу коэффициенті PV/RT ретінде анықталады, мұндағы P - қысым, V - өлшенетін көлем, R - әмбебап газ тұрақтысы, T - Кельвиндегі температура.
Сығымдау мен кернеудің айырмашылығы неде?
• Кернеу – күштің таралу әдісі; қысымды гидравликалық жүйелерде қысым ретінде беру үшін қолдануға болады, бірақ қысу процесі болмайды.
• Кернеу - күш, ал қысу - құбылыс. Кернеу тек қатты жіптерде жарамды, бірақ қысуды кез келген материалға қолдануға болады.
• Кернеу кезінде затқа әсер ететін күш әрқашан нысаннан сыртқа қарай болады. Қысу кезінде затқа әсер ететін күш объектінің ішке қарай болады.