Modul av elastisitet vs Modulus av stivhet | Elastisk modul mot skjærmodul
Elastisitetsmodul og stivhetsmodul er to materieegenskaper. Disse egenskapene er veldig viktige i design og implementering av mekaniske og strukturelle design. Disse konseptene er veldig viktige for å forstå riktig mekanikk og statikk for solide systemer. For å ha en klar forståelse innen felt som ingeniørfag og fysikk, kreves en klar forståelse i disse begrepene. I denne artikkelen skal vi diskutere hva elastisitetsmodul og stivhetsmodul er, deres applikasjoner, definisjoner av elastisitetsmodul og stivhetsmodul, deres forskjeller og til slutt forskjellen mellom disse to.
Stivhetsmodul (skjærmodulus)
Skjærspenning er en deformasjonskraft. Når en kraft blir påført tangentiell til en solid overflate, har den faste tendens til å "vri". For at dette skal skje, må det faste stoffet være fikset, slik at det ikke kan bevege seg i retning av kraften. Enheten for skjærspenning er Newton per meter i kvadrat eller kjent som Pascal. Vi vet at Pascal også er enheten for trykk. Definisjonen av trykk er imidlertid den kraften som er normal til overflaten delt på området, mens definisjonen av skjærspenning er kraften som er parallell med overflaten per arealeenhet. Dreiemoment som virker på en fast gjenstand kan også gi skjærspenning. Per definisjon kan ikke bare faste stoffer, men også væsker ha skjærspenning. Objekter har en egenskap som kalles skjærmodulen, som forteller oss hvor langt objektet vil vri for en gitt skjærspenning. Dette avhenger av form, størrelse,gjenstandens materiale og temperatur. Skjærspenning fra konstruksjoner og bilteknikk spiller en hovedrolle i utformingen og implementeringen av designet.
Elastisitetsmodul
Elastisitet er en veldig nyttig egenskap for materie. Det er materialets evne til å gå tilbake til sin opprinnelige form etter at eksterne krefter er fjernet. Det observeres at kraften som kreves for å holde en elastisk stang strukket er proporsjonal med strekkets lengde. Elastisitetsmodul er tendensen til et objekt til å deformeres elastisk når en ytre kraft påføres. Definisjonen av elastisk modul er forholdet mellom spenning og belastning. Spenningen er gjenopprettingskraften forårsaket av deformasjonen av molekylene. Stress er gitt som et trykk. Stamme er forholdet mellom den deformerte lengden og den opprinnelige lengden på objektet. Stamme er en dimensjonsløs mengde. Derfor har elastisitetsmodulen også dimensjonene av spenning, som er Newton per kvadratmeter eller Pascal.
Hva er forskjellen mellom elastisitetsmodul og stivhetsmodul?
• Stivhetsmodul er gyldig for både elastiske og ikke-elastiske deformasjoner, mens elastisitetsmodulen bare gjelder for elastiske deformasjoner.
• Elastisk deformasjon er definert for krefter som er normale mot overflaten, mens stivhetsmodulen er definert for krefter som virker langs overflaten parallelt med den.
• Deformasjonen for elastisitetsmodulen er lineær, mens deformasjonen for stivhetsmodulen er sirkulær.
