Biến dạng vs Độ căng | Biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo, định luật Hooke
Biến dạng là sự thay đổi hình dạng của một cơ thể do các lực và áp lực tác dụng lên nó. Lực căng là lực tạo ra bởi tính đàn hồi của một vật. Cả biến dạng và biến dạng đều là hai khái niệm rất quan trọng được thảo luận trong khoa học vật liệu. Những khái niệm này rất quan trọng trong quá trình tìm hiểu các môn học như khoa học vật liệu, kỹ thuật cơ khí, kỹ thuật dân dụng và thậm chí cả khoa học sinh học. Sự đóng góp của biến dạng và biến dạng đối với các ngành khoa học này là rất lớn, và những khái niệm này rất quan trọng để trở nên xuất sắc trong các lĩnh vực này. Trong bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận về biến dạng và biến dạng là gì, định nghĩa của chúng, sự giống nhau của biến dạng và biến dạng, và cuối cùng là sự khác biệt giữa biến dạng và biến dạng.
Căng
Khi một áp lực bên ngoài tác động lên cơ thể rắn, cơ thể có xu hướng tự tách ra. Điều này làm cho khoảng cách giữa các nguyên tử trong mạng tinh thể tăng lên. Mỗi nguyên tử cố gắng kéo người hàng xóm của nó lại gần nhất có thể. Điều này gây ra một lực cố gắng chống lại sự biến dạng. Lực này được gọi là lực căng. Hiệu ứng này có thể được giải thích bằng cách sử dụng thế năng của các liên kết. Các liên kết bên trong vật liệu hoạt động giống như các lò xo nhỏ. Vị trí trung hòa hay vị trí cân bằng của nguyên tử là khi không có lực nào tác dụng lên vật. Khi một lực tác dụng, các liên kết bị kéo căng hoặc co lại. Điều này làm cho thế năng của các liên kết cao hơn. Thế năng do nó tạo ra lần lượt tạo ra một lực, ngược lại với lực tác dụng. Lực này được gọi là lực căng.
Biến dạng
Biến dạng là sự thay đổi hình dạng của bất kỳ vật thể nào do các lực tác động lên nó. Biến dạng có hai dạng. Chúng cụ thể là biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo. Nếu đồ thị của ứng suất so với biến dạng được vẽ, biểu đồ sẽ là một biểu đồ tuyến tính đối với một số giá trị thấp hơn của biến dạng. Vùng tuyến tính này là vùng mà vật thể bị biến dạng đàn hồi. Biến dạng đàn hồi luôn luôn thuận nghịch. Nó được tính toán bằng cách sử dụng luật Hooke. Định luật Hooke phát biểu rằng đối với phạm vi đàn hồi của vật liệu, ứng suất tác dụng bằng tích của môđun Young và biến dạng của vật liệu. Biến dạng đàn hồi của vật rắn là một quá trình thuận nghịch, khi loại bỏ ứng suất tác dụng thì vật rắn trở lại trạng thái ban đầu. Khi biểu đồ của ứng suất so với biến dạng là tuyến tính, hệ thống được cho là ở trạng thái đàn hồi. Tuy nhiên, khi căng thẳng cao, cốt truyện vượt qua một bước nhảy nhỏ trên các trục. Đây là giới hạn mà nó trở thành một biến dạng dẻo. Giới hạn này được gọi là cường độ chảy của vật liệu. Biến dạng dẻo xảy ra phần lớn do sự trượt của hai lớp vật rắn. Quá trình trượt này không thể đảo ngược. Biến dạng dẻo đôi khi được gọi là biến dạng không thể đảo ngược, nhưng trên thực tế, một số chế độ biến dạng dẻo có thể đảo ngược.
Sự khác biệt giữa Độ căng và Biến dạng là gì?
• Lực căng là lực, trong khi biến dạng là sự thay đổi hình dạng.
• Độ căng là đại lượng có thể đo được trong khi độ biến dạng không thể đo được.
• Lực căng của một vật phụ thuộc hoàn toàn vào ngoại lực tác dụng. Sự biến dạng của một vật phụ thuộc vào ngoại lực, vật liệu và vật liệu đó là biến dạng đàn hồi hay biến dạng dẻo.
