Deformare elastică vs. plastică
Deformarea este efectul modificării formei unui obiect fizic atunci când o forță externă este aplicată pe suprafață. Forțele pot fi aplicate normal, tangențial sau cupluri pe suprafață. Dacă un corp nu își schimbă forma, chiar și ușor din cauza forțelor externe, obiectul este definit ca un obiect solid perfect. Corpurile solide perfecte nu sunt prezente în natură; fiecare obiect are propriile deformații. În acest articol, vom discuta despre ce sunt deformarea elastică și deformarea plastică, cum sunt întâlnite în natură și care sunt aplicațiile lor.
Deformare elastică
Când un stres exterior este aplicat unui corp solid, corpul tinde să se despartă. Acest lucru face ca distanța dintre atomi din rețea să crească. Fiecare atom încearcă să-și atragă vecinul cât mai aproape posibil. Acest lucru determină o forță care încearcă să reziste la deformare. Această forță este cunoscută ca deformare. Dacă este trasat un grafic al tensiunii versus deformare, graficul ar fi unul liniar pentru unele valori mai mici ale deformarii. Această zonă liniară este zona în care obiectul este deformat elastic. Deformarea elastică este întotdeauna reversibilă. Se calculează folosind legea lui Hooke. Legea lui Hooke afirmă că pentru domeniul elastic al materialului, solicitarea aplicată este egală cu produsul dintre modulul Young și deformarea materialului. Deformarea elastică a unui solid este un proces reversibil, când solicitarea aplicată este îndepărtată solidul revine la starea inițială.
Deformare plastică
Când graficul stresului versus deformare este liniar, se spune că sistemul este în stare elastică. Cu toate acestea, atunci când stresul este mare, complotul trece un mic s alt pe axe. Aceasta este limita la care devine deformare plastică. Această limită este cunoscută sub numele de limita de curgere a materialului. Deformarea plastică apare în cea mai mare parte din cauza alunecării a două straturi de solid. Acest proces de alunecare nu este reversibil. Deformarea plastică este uneori cunoscută ca deformare ireversibilă, dar unele moduri de deformare plastică sunt de fapt reversibile. După creșterea limitei de curgere, graficul stres versus deformare devine o curbă netedă cu un vârf. Vârful acestei curbe este cunoscut ca puterea supremă. După rezistența maximă, materialul începe să se „codează” făcând neuniformități ale densității pe lungime. Acest lucru face zone cu densitate foarte scăzută în material, făcându-l ușor de spart. Deformarea plastică este utilizată în întărirea metalelor pentru a împacheta bine atomii.
Care este diferența dintre deformarea elastică și deformarea plastică?
– Principala diferență dintre deformarea elastică și deformarea plastică este că, deformarea elastică este întotdeauna reversibilă, iar deformarea plastică este ireversibilă, cu excepția unor cazuri foarte rare.
– În deformarea elastică legăturile dintre molecule sau atomi rămân intacte, dar își schimbă doar lungimea; Fenomenele de deformare plastică, cum ar fi alunecarea plăcii, apar datorită fisiunii totale a legăturilor.
– Deformarea elastică menține o relație liniară cu tensiunea, în timp ce deformarea plastică menține o relație curbă având un vârf.