მასობრივი მოდული vs ახალგაზრდა მოდული
ყველა ნივთიერება/მასალა შედგება ატომებისგან. ატომების ტიპი, რიცხვი და მათი კავშირი განსხვავდება მასალის მიხედვით და რაც განსაზღვრავს მათ თითოეულ უნიკალურ მახასიათებელს. რაც არ უნდა ატომები შეიკრიბონ გარკვეული ნივთიერების შესაქმნელად, ატომები არ არიან კომპაქტურად მოწყობილი, სადაც მათ შორის სივრცე არ არის. მიზიდულობის და მოგერიების ძალები ატომებს შორის, ყოველთვის ინარჩუნებს გარკვეულ სივრცეს მათ შორის. ამიტომ, ნებისმიერ ნივთიერებაში, რაც არ უნდა კომპაქტური იყოს ისინი, ატომებს შორის საკმარისი და მეტი სივრცეა. ნივთიერებებს ძირითადად სამ კლასად ვყოფთ, როგორც მყარი, თხევადი და აირისებრი.მათი ატომური განლაგება განსხვავებულია. მყარ ნაწილებს აქვთ უაღრესად კომპაქტური ატომური განლაგება, ხოლო გაზში ატომები უფრო დიდი მოცულობით იშლება ძალიან დაბალი ურთიერთქმედებით. სითხეებში ჩანს შუალედური ეტაპი მყარ და გაზს შორის.
ნაყარი მოდული
ნივთიერებების უმეტესობა ამცირებს მის მოცულობას, როდესაც ექვემდებარება ერთგვაროვან, გარეგანი ზეწოლას. თუმცა, ეს შემცირება არ არის წრფივი მრუდი, პირიქით, წნევის მატებასთან ერთად მოცულობა ექსპონენტურად მცირდება. ნაყარი მოდული ეხება შეკუმშვის ორმხრივობას ან სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ეს არის შეკუმშვისადმი წინააღმდეგობის საზომი. გარდა ამისა, იგი აღწერს ნივთიერების ელასტიურ თვისებებს.
ნაყარი მოდული შეიძლება განისაზღვროს, როგორც წნევის მატება, რომელიც საჭიროა მოცულობის შესამცირებლად 1/ე ფაქტორით. როდესაც ნივთიერება შეკუმშულია, ის გარკვეულწილად მდგრადი იქნება შეკუმშვის მიმართ, რაც დამოკიდებულია მის ატომურ განლაგებაზე. ნაყარი მოდული მიუთითებს ნივთიერების ამ წინააღმდეგობას ერთგვაროვანი შეკუმშვისას.ის იზომება პასკალში/ბარში ან სხვა წნევის ერთეულში. ნაყარი მოდული იძლევა წარმოდგენას მყარი ნივთიერების მოცულობის ცვლილების შესახებ მასზე წნევის ცვლილებისას. რაც შეეხება მყარს, ნაყარი მოდულიც სითხის თვისებაა, ეს სითხის შეკუმშვაზე მიუთითებს. საკმაოდ შეკუმშვადი სითხეებს აქვთ დაბალი ნაყარის მოდული და ოდნავ შეკუმშვადი სითხეებს აქვთ მაღალი მოდული. ქვემოთ მოცემულია განტოლება K ნაყარი მოდულის გამოსათვლელად.
K=-V(∂P/∂V)
V არის ნივთიერების მოცულობა და P არის გამოყენებული წნევა.
ფოლადის ნაყარი მოდული არის 1.6 × 1011 P, და ეს სამჯერ აღემატება მინის მნიშვნელობას. ამიტომ, მინა სამჯერ შეკუმშვადია ვიდრე ფოლადი.
ახალგაზრდა მოდული
ახალგაზრდა მოდული აღწერს ნივთიერების ელასტიურ თვისებებს, რომელიც განიცდის შეკუმშვას ან გაჭიმვას მხოლოდ ერთი მიმართულებით. მაგალითად, როდესაც ლითონის ღერო დაჭიმულია ან შეკუმშულია ერთი მხრიდან, მას აქვს შესაძლებლობა დაუბრუნდეს თავდაპირველ სიგრძეს (ან უფრო ახლოს).ეს გვიჩვენებს, თუ რამდენად შეუძლია ლითონს გაუძლოს დაძაბულობას ან შეკუმშვას. ახალგაზრდა მოდული არის ნივთიერების ამ ელასტიური თვისების საზომი. ახალგაზრდა მოდული ეწოდა ფიზიკოს თომას იანგის პატივსაცემად. ეს ასევე ცნობილია როგორც ელასტიურობის მოდული. ახალგაზრდა მოდულს ასევე აქვს წნევის ერთეულები, როგორც ნაყარი მოდული. ახალგაზრდა მოდული, E გამოითვლება როგორც ნაჩვენებია ქვემოთ.
E=დაჭიმვის დაძაბულობა/დაჭიმვის დაჭიმულობა
რა განსხვავებაა Bulk Modulus-სა და Young Modulus-ს შორის?
• ნაყარი მოდული განსაზღვრულია ერთგვაროვანი შეკუმშვისთვის, სადაც წნევა გამოიყენება ყველა მიმართულებით ერთნაირად. ახალგაზრდა მოდული განისაზღვრება ნივთიერების მხოლოდ ერთი ღერძისთვის.
• მთლიანი მოდული ზომავს მოცულობის ცვლილებას წნევის დროს, ხოლო ახალგაზრდა მოდული ზომავს ცვლილებას სიგრძეში.
• ნაყარი მოდულში იზომება გამოყენებული წნევის რაოდენობა. ახალგაზრდა მოდულში იზომება დაჭიმვის დაძაბულობა (შეკუმშვა ან გაჭიმვა).
