ელასტიური vs პლასტიკური დეფორმაცია
დეფორმაცია არის ფიზიკური ობიექტის ფორმის ცვლილების ეფექტი, როდესაც ზედაპირზე გარე ძალა ვრცელდება. ძალები შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ნორმალური, ტანგენციალური ან ბრუნვის სახით ზედაპირზე. თუ სხეული არ იცვლის ფორმას, თუნდაც ოდნავ გარეგანი ძალების გამო, ობიექტი განისაზღვრება, როგორც სრულყოფილი მყარი ობიექტი. სრულყოფილი მყარი სხეულები ბუნებაში არ არის; ყველა ობიექტს აქვს თავისი დეფორმაციები. ამ სტატიაში ჩვენ განვიხილავთ რა არის ელასტიური დეფორმაცია და პლასტიკური დეფორმაცია, როგორ გვხვდება ისინი ბუნებაში და რა არის მათი გამოყენება.
ელასტიური დეფორმაცია
როდესაც გარე სტრესი მყარ სხეულზე ვრცელდება, სხეული მიდრეკილია დაშორდეს. ეს იწვევს მედის ატომებს შორის მანძილის გაზრდას. თითოეული ატომი ცდილობს მიიზიდოს თავისი მეზობელი რაც შეიძლება ახლოს. ეს იწვევს ძალას, რომელიც ცდილობს წინააღმდეგობა გაუწიოს დეფორმაციას. ეს ძალა ცნობილია როგორც დაძაბულობა. თუ დაძაბულობის და დაძაბულობის გრაფიკი გამოსახულია, დიაგრამა იქნება წრფივი დაძაბულობის ზოგიერთი ქვედა მნიშვნელობისთვის. ეს ხაზოვანი ფართობი არის ზონა, რომელშიც ობიექტი ელასტიურად დეფორმირებულია. ელასტიური დეფორმაცია ყოველთვის შექცევადია. ის გამოითვლება ჰუკის კანონის გამოყენებით. ჰუკის კანონი ამბობს, რომ მასალის დრეკადობის დიაპაზონისთვის გამოყენებული სტრესი უდრის იანგის მოდულის ნამრავლს და მასალის დაძაბვას. მყარი ნივთიერების ელასტიური დეფორმაცია არის შექცევადი პროცესი, როდესაც გამოყენებული სტრესი მოიხსნება, მყარი უბრუნდება პირვანდელ მდგომარეობას.
პლასტიკური დეფორმაცია
როდესაც დაძაბულობა დაძაბულობის დიაგრამა წრფივია, სისტემა დრეკად მდგომარეობაშია.თუმცა, როდესაც სტრესი მაღალია, ნაკვეთი გადის ცულებზე მცირე ნახტომს. ეს არის ზღვარი, რომლის დროსაც ხდება პლასტიკური დეფორმაცია. ეს ზღვარი ცნობილია, როგორც მასალის მოსავლიანობის ძალა. პლასტიკური დეფორმაცია ძირითადად ხდება მყარი მასალის ორი ფენის სრიალის გამო. ეს სრიალის პროცესი არ არის შექცევადი. პლასტიკური დეფორმაცია ზოგჯერ ცნობილია როგორც შეუქცევადი დეფორმაცია, მაგრამ პლასტიკური დეფორმაციის ზოგიერთი რეჟიმი რეალურად შექცევადია. მოსავლიანობის სიძლიერის ნახტომის შემდეგ, დაძაბულობა დაძაბულობის მიმართ ნაკვეთი ხდება გლუვი მრუდი პიკით. ამ მრუდის პიკი ცნობილია, როგორც საბოლოო სიძლიერე. საბოლოო სიმტკიცის შემდეგ, მასალა იწყებს "კისრის" აწევას, რაც ქმნის სიმკვრივის უთანასწორობას სიგრძეზე. ეს ხდის ძალიან დაბალი სიმკვრივის უბნებს მასალაში, რაც მას ადვილად მსხვრევად ხდის. პლასტიკური დეფორმაცია გამოიყენება ლითონის გამკვრივებისას ატომების საფუძვლიანად შეფუთვისთვის.
რა განსხვავებაა ელასტიურ დეფორმაციასა და პლასტიკურ დეფორმაციას შორის?
– ელასტიურ დეფორმაციასა და პლასტიკურ დეფორმაციას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ელასტიური დეფორმაცია ყოველთვის შექცევადია, ხოლო პლასტიკური დეფორმაცია შეუქცევადია, გარდა რამდენიმე ძალიან იშვიათი შემთხვევისა.
– ელასტიური დეფორმაციის დროს ბმები მოლეკულებს ან ატომებს შორის რჩება ხელუხლებელი, მაგრამ მხოლოდ ცვლის მათ სიგრძეს; პლასტიკური დეფორმაციის ფენომენი, როგორიცაა ფირფიტის სრიალი, ხდება ბმების მთლიანი დაშლის გამო.
– ელასტიურ დეფორმაციას აქვს წრფივი კავშირი დაძაბულობასთან, ხოლო პლასტიკური დეფორმაცია ინარჩუნებს მრუდი ურთიერთობას, რომელსაც აქვს პიკი.
