A rugalmasság és a merevség modulja | Rugalmas modul és nyíró modul
A rugalmassági modulus és a merevségi modul az anyag két tulajdonsága. Ezek a tulajdonságok nagyon fontosak a mechanikai és szerkezeti tervek tervezésében és megvalósításában. Ezek a fogalmak nagyon fontosak a szilárd rendszerek megfelelő mechanikájának és statikájának megértésében. Ahhoz, hogy világos tudással rendelkezzen olyan területeken, mint a mérnöki tudomány és a fizika, világos megértés szükséges ezekben a fogalmakban. Ebben a cikkben azt fogjuk megvitatni, hogy mi a rugalmassági modulus és a merevség modulus, azok alkalmazásai, a rugalmassági modul és a merevség modulus meghatározása, ezek különbségei és végül a kettő közötti különbség.
A merevség modulja (nyírómodul)
A nyírófeszültség deformációs erő. Ha a szilárd felületre tangenciális erőt fejtünk ki, akkor a szilárd anyag hajlamos „megcsavarodni”. Ahhoz, hogy ez megtörténjen, a szilárd anyagot rögzíteni kell, hogy ne mozoghasson az erő irányába. A nyírófeszültség mértéke négyzetméterenként Newton vagy közismert nevén Pascal. Tudjuk, hogy Pascal a nyomás mértékegysége is. A nyomás meghatározása azonban a felületre normális erő, elosztva a területtel, míg a nyírófeszültség meghatározása a felülettel párhuzamos erő területegységenként. A fix tárgyra ható nyomaték nyírófeszültséget is előidézhet. Definíció szerint nemcsak szilárd anyagoknak, hanem folyadékoknak is lehet nyírófeszültségük. Az objektumoknak van egy nyírási modulusnak nevezett tulajdonsága, amely megmondja, hogy az objektum milyen mértékben csavarodik el egy adott nyírófeszültségnél. Ez az alakjától, méretétől,a tárgy anyaga és hőmérséklete. Az építmények nyírófeszültsége és az autómérnöki tervezés fő szerepet játszik a tervezés megtervezésében és megvalósításában.
Rugalmassági modulusz
A rugalmasság az anyag nagyon hasznos tulajdonsága. Az anyagok azon képessége, hogy minden külső erőt eltávolítva visszatérjenek eredeti formájukhoz. Megfigyelték, hogy a rugalmas rúd kifeszítéséhez szükséges erő arányos a rúd kifeszített hosszával. A rugalmassági modul az a hajlandóság, hogy egy tárgy külső erő hatására rugalmasan deformálódjon. A rugalmassági modulus meghatározása a feszültség és a törzs aránya. A stressz az a helyreállító erő, amelyet a molekulák deformációja okoz. A stresszt nyomásként adják meg. A deformáció a deformált hossz és a tárgy eredeti hosszának aránya. A törzs dimenzió nélküli mennyiség. Ezért a rugalmassági modulusnak megvan a feszültség mérete is, amely Newton négyzetméterenként vagy Pascal.
Mi a különbség a rugalmassági modulus és a merevség modulus között?
• A merevségi modul mind a rugalmas, mind a nem rugalmas alakváltozásokra érvényes, míg a rugalmassági modulus csak a rugalmas alakváltozásokra érvényes.
• A rugalmassági alakváltozást a felületre normális erőknél, míg a merevség modulust a vele párhuzamosan a felület mentén ható erőknél határozzuk meg.
• A rugalmassági modulus deformációja lineáris, míg a merevség modulusának alakváltozása kör alakú.
