Modulus of Elasticity vs Modulus of Rigidity | Elastic Modulus vs Shear Modulus
Elastisiteitsmodulus en rigiditeitsmodulus is twee eienskappe van materie. Hierdie eienskappe is baie belangrik in die ontwerp en implementering van meganiese en strukturele ontwerpe. Hierdie konsepte is baie belangrik om die korrekte meganika en statika van vaste sisteme te verstaan. Om 'n duidelike begrip in velde soos ingenieurswese en fisika te hê, word 'n duidelike begrip in hierdie konsepte vereis. In hierdie artikel gaan ons bespreek wat elastisiteitsmodulus en rigiditeitsmodulus is, hul toepassings, definisies van elastisiteitsmodulus en rigiditeitsmodulus, hul verskille en laastens die verskil tussen hierdie twee.
Modulus of Rigidity (Shear Modulus)
Skeurspanning is 'n vervormingskrag. Wanneer 'n krag tangensiaal aan 'n soliede oppervlak toegepas word, is die vaste stof geneig om te "draai". Vir dit om te gebeur, moet die vaste stof vasgemaak word, sodat dit nie in die rigting van die krag kan beweeg nie. Die eenheid van skuifspanning is Newton per vierkante meter of algemeen bekend as Pascal. Ons weet dat Pascal ook die eenheid van druk is. Die definisie van druk is egter die krag normaal tot die oppervlak gedeel deur die oppervlakte, terwyl die definisie van skuifspanning die krag parallel aan die oppervlak per eenheidsoppervlakte is. Wringkrag wat op 'n vaste voorwerp inwerk, kan ook skuifspanning veroorsaak. Per definisie kan nie net vaste stowwe nie, maar ook vloeistowwe 'n skuifspanning hê. Voorwerpe het 'n eienskap wat die skuifmodulus genoem word, wat vir ons sê hoe ver die voorwerp vir 'n gegewe skuifspanning sal draai. Dit hang af van die vorm, grootte, materiaal en temperatuur van die voorwerp. Skuifspanning van konstruksies en motoringenieurswese speel 'n hoofrol in die ontwerp en implementering van die ontwerp.
Modulus of Elasticity
Elastisiteit is 'n baie nuttige eienskap van materie. Dit is die vermoë van die materiaal om na hul oorspronklike vorm terug te keer nadat enige eksterne kragte verwyder is. Daar word opgemerk dat die krag wat benodig word om 'n elastiese staaf gestrek te hou, eweredig is aan die gestrekte lengte van die staaf. Elastisiteitsmodulus is die neiging van 'n voorwerp om elasties te vervorm wanneer 'n eksterne krag toegepas word. Die definisie van die elastiese modulus is die verhouding van spanning tot die vervorming. Die spanning is die herstellende krag wat veroorsaak word deur die vervorming van die molekules. Stres word gegee as 'n druk. Vervorming is die verhouding van die vervormde lengte tot die oorspronklike lengte van die voorwerp. Vervorming is 'n dimensielose hoeveelheid. Daarom het elastisiteitsmodulus ook die dimensies van spanning, wat Newton per vierkante meter of Pascal is.
Wat is die verskil tussen elastisiteitsmodulus en styfheidsmodulus?
• Modulus van styfheid is geldig vir beide elastiese en nie-elastiese vervormings terwyl die elastisiteitsmodulus slegs geldig is vir elastiese vervormings.
• Elastiese vervorming word gedefinieer vir kragte loodreg op die oppervlak terwyl styfheidsmodulus gedefinieer word vir kragte wat langs die oppervlak parallel daarmee inwerk.
• Die vervorming vir die elastisiteitsmodulus is lineêr terwyl die vervorming vir die styfheidsmodulus 'n sirkelvormige een is.