Elastība un Huka likums, kas tas ir?

Vai jūs kādreiz esat spēlējis plastilīnu vai vasku? Plastilīns ir ciets priekšmets. Nospiežot vai piespiežot plastilīnu, tas kļūs plakans. Bet tas ir savādāk, ja spēlē gumijas bumbu. Pat ja jūs to nospiedīsit, tas atgriezīsies sākotnējā izmērā. Līdzīgi pavasarim, kuru velciet vai nospiežat, kas atgriezīsies sākotnējā formā. Tas ir tāpēc, ka gumijas bumbiņām un atsperēm ir elastība.

Elastība ir spēja, ka materiālam ir jāatgriežas sākotnējā formā un izmērā, kad tiek noņemts tam pieliktais ārējais spēks vai deformācijas spēks. Tas ir saistīts ar materiāla spēcīgajām starpmolekulārajām pievilcībām. Visu starpmolekulāro spēku pret šo deformāciju sauc par atjaunošanas spēku.

(Lasiet arī: Ziniet 5 ķīmijas pamatlikumus, kas tur ir?)

Pamatojoties uz elastības līmeni, cietie priekšmeti tiek sadalīti divās daļās, proti, elastīgie un plastmasas priekšmeti. Elastīgajiem priekšmetiem ir iespēja atgriezties sākotnējā formā vai lielumā, kad tiek noņemts pieliktais spēks. Turpretī plastmasas priekšmeti ir tie, kas, atdalot pielietoto spēku, nevar atgriezties sākotnējā formā un lielumā.

Stress un spriedze

Elastība ir saistīta ar stresu un spriedzi.

Spriegums ( spriegums ) ir lielums, kas norāda uz objektu izdarītā spēka lielumu uz šī spēka pakļautā objekta šķērsgriezuma laukuma vienību. Matemātiski spriegumu var formulēt šādi.

τ = spriegums (N / m2)

F = stils (N)

A = šķērsgriezuma laukums (m2)

Tikmēr celms ( celms ) ir lielums, kas norāda attiecību starp objekta garuma pieaugumu un sākotnējo garumu. Matemātiski celmu var formulēt šādi.

ε = celms

ΔL = garuma pieaugums (m)

L = sākotnējais garums (m)

Huka likums

Elastībā ir Huka likums, kas nosaka, ka "ja spēks, kas tiek iedarbināts uz atsperi, nepārsniedz tā elastības robežu, atsperes garuma pieaugums būs tieši proporcionāls pielietotajam spēkam". Huka likumu var formulēt šādi.

F = pielietotais spēks (N)

k = pavasara konstante (N / m)

Δx = atsperes garuma pieaugums (m)