ხახუნი წინააღმდეგ ცვლა
ხახუნი და ათვლის ძაბვა არის მატერიის მექანიკის სფეროში ჩართული ორი ფენომენი. ძალიან მნიშვნელოვანია კარგი გაგება როგორც ხახუნის, ისე ათვლის სტრესის შესახებ, რათა კარგად გავიგოთ ისეთ სფეროებში, როგორიცაა ელექტროინჟინერია, ავტომობილების ინჟინერია, მექანიკური ინჟინერია და ნებისმიერი სხვა შესაბამისი სფერო. როგორც ხახუნი, ასევე ათვლის სტრესი მნიშვნელოვან როლს თამაშობს ჩვენს ყოველდღიურ ცხოვრებაშიც. რომ არა ეს ძალები, ჩვენ ვერ შევძლებდით იმ სამუშაოს უმეტეს ნაწილს, რასაც ყოველდღიურად ვაკეთებთ. ამ სტატიაში ჩვენ განვიხილავთ რა არის ხახუნი და ათვლის ძაბვა, ხახუნისა და ათვლის ძაბვის სწორი და საერთო განმარტებები, მათი გამოყენება და გაანგარიშების მეთოდები, მსგავსებები და ბოლოს მათი განსხვავებები.
ხახუნი
ხახუნი ალბათ ყველაზე გავრცელებული წინააღმდეგობის ძალაა, რომელსაც ყოველდღიურად ვგრძნობთ. ხახუნი გამოწვეულია ორი უხეში ზედაპირის შეხებით. ხახუნს აქვს ხუთი რეჟიმი. მშრალი ხახუნი, რომელიც წარმოიქმნება ორ მყარ სხეულს შორის, სითხის ხახუნა, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც სიბლანტე, შეზეთოვანი ხახუნი, სადაც ორი მყარი გამოყოფილია თხევადი ფენით, კანის ხახუნა, რომელიც ეწინააღმდეგება მოძრავ მყარ სხეულს სითხეში და შიდა ხახუნა, რომელიც იწვევს მყარი ნივთიერების შიდა კომპონენტების ხახუნს. თუმცა, ტერმინი "ხახუნი" ყველაზე ხშირად გამოიყენება მშრალი ხახუნის ნაცვლად. ეს გამოწვეულია იმით, რომ უხეში მიკროსკოპული ღრუები თითოეულ ზედაპირზე ერგება ერთმანეთს და უარს ამბობს მოძრაობაზე. მშრალი ხახუნი ორ ზედაპირს შორის დამოკიდებულია ხახუნის კოეფიციენტზე და ობიექტზე მოქმედი სიბრტყის ნორმალურ რეაქტიულ ძალაზე. მაქსიმალური სტატიკური ხახუნი ორ ზედაპირს შორის ოდნავ აღემატება დინამიურ ხახუნს. უნდა აღინიშნოს, რომ მიუხედავად იმისა, რომ ხახუნი დამოკიდებულია ნორმალურ რეაქტიულ ძალაზე, ის ყოველთვის ტანგენციალურია ზედაპირთან, რითაც ნორმალურია რეაქტიული ძალის მიმართ.
წურვის სტრესი
წურვის ძაბვა არის დეფორმაციის ძალა. მყარ ზედაპირზე ტანგენციალური ძალის გამოყენებისას მყარი მიდრეკილია „გახვევისკენ“. იმისათვის, რომ ეს მოხდეს, მყარი უნდა იყოს დამაგრებული ისე, რომ მას არ შეეძლოს გადაადგილება ძალის მიმართულებით. ათვლის დაძაბულობის ერთეული არის ნიუტონი კვადრატულ მეტრზე ან საყოველთაოდ ცნობილი როგორც პასკალი. ჩვენ ვიცით, რომ პასკალი ასევე არის წნევის ერთეული. მაგრამ, წნევის განსაზღვრა არის ზედაპირის ნორმალური ძალა გაყოფილი ფართობზე, ხოლო ათვლის ძაბვის განმარტება არის ზედაპირის პარალელურად ძალა ერთეულ ფართობზე. ფიქსირებულ ობიექტზე მოქმედმა ბრუნმა ასევე შეიძლება გამოიწვიოს ათვლის ძაბვა. განმარტებით, არა მარტო მყარ სხეულებს, არამედ სითხეებსაც შეიძლება ჰქონდეთ ათვლის ძაბვა. ობიექტებს აქვთ თვისება, რომელსაც ეწოდება ათვლის მოდული, რომელიც გვეუბნება, რამდენად შორს დაიხვევს ობიექტი მოცემული ათვლის ძაბვისთვის. ეს დამოკიდებულია ობიექტის ფორმაზე, ზომაზე, მასალასა და ტემპერატურაზე. დიზაინის შემუშავებასა და განხორციელებაში მთავარ როლს ასრულებს კონსტრუქციების და საავტომობილო ინჟინერიის სტრესი.
რა განსხვავებაა ხახუნსა და წანაცვლებას შორის?
• ხახუნი შეიძლება იყოს ათვლის სტრესის მიზეზი.
• ხახუნი იზომება ნიუტონში, ხოლო ათვლის ძაბვა იზომება პასკალში.
• ხახუნი არის ძალა, ხოლო ათვლის ძაბვა არის ძალა ერთეულ ფართობზე.
• ხახუნი დამოკიდებულია ორივე კონტაქტურ ზედაპირზე, ხოლო ათვლის ძაბვა დამოკიდებულია მხოლოდ ზედაპირის პარალელურ ძალაზე ერთეულ ფართობზე.