Qu'est-ce que la déformation élastique?
La déformation élastique est un changement réversible de la forme d'un matériau, qui se déforme et se replie après le relâchement de la contrainte. On peut voir un exemple courant dans les lunettes à monture mémoire, que l’utilisateur peut plier ou froisser à la main avant de les relâcher, ce qui leur permet de reprendre leur forme normale. Cette propriété est visible dans divers matériaux. L'évaluation de la ligne de démarcation entre la déformation élastique et plastique, où le changement de forme devient permanent, est une partie importante des tests de matériaux.
Pour de nombreux matériaux, une certaine élasticité est souhaitable. Le fait de pouvoir résister à un stress relativement faible peut conserver des matériaux durables et utiles plus longtemps. Les plastiques de mémoire, les mousses, les métaux et les gels présentent tous ce trait. L'élasticité du matériau lui permet de récupérer des contraintes et de retrouver une fonctionnalité normale, bien qu'avec le temps et dans certaines conditions, le matériau puisse devenir fragile et présenter une plage de déformations élastiques aussi étendue. Les matériaux deviennent souvent moins flexibles à froid ou soumis à des produits chimiques durcissants qui nuisent à leur élasticité.
Avec la déformation plastique, le matériau change de forme de façon permanente, même s'il ne manque pas. Cela peut aussi être un trait utile avec certains matériaux; Les barrières routières, par exemple, sont parfois conçues pour résister à la pression d’une voiture tout en restant en place, pour les arrêter sans les faire rebondir sur la chaussée. Lorsque le matériau échoue à cause du stress, cela peut poser un risque. Les matériaux ayant un point de défaillance bas sont dits fragiles.
Les tests de matériaux peuvent déterminer l'ampleur, le cas échéant, de la déformation élastique d'un matériau. Il peut être possible de modifier la configuration du matériau pour augmenter l'élasticité. Avec les plastiques polymères, par exemple, des matériaux adoucissants spéciaux peuvent être ajoutés au mélange pour lui permettre de se plier et de céder à la pression sans changer de forme de façon permanente. La déformation élastique sous la pression peut être utile pour des choses comme les mousses à mémoire de forme dans les sièges, qui peuvent donner du poids insuffisant et se redresser pour accueillir une autre personne.
Trop de déformation élastique peut devenir un problème. Avec certains matériaux, l’élasticité n’est pas un trait souhaitable, et le matériau est rendu plus fragile, mais plus résistant, ce qui lui permet de résister aux contraintes. Dans un bâtiment, par exemple, une petite quantité de matériaux absorbants peut éviter des problèmes, mais si les poutres se plient et fléchissent énormément, cela pourrait endommager les autres composants structurels du bâtiment. Cela pourrait créer des fissures dans le revêtement, des dommages dans les systèmes électriques, des murs et des planchers inégaux, etc.