Che cos'è la deformazione?
La deformazione è una misura della quantità di deformazione che si verifica quando un oggetto viene sottoposto a sollecitazione. La velocità di deformazione è definita come la variazione della deformazione rispetto alla variazione nel tempo. Tutti i materiali subiranno alcuni cambiamenti nelle loro dimensioni quando esposti a sollecitazioni. La deformazione causata dallo stress può essere completamente reversibile o permanente, a seconda della quantità di stress applicato.
La deformazione elastica si verifica quando un materiale sotto stress ritorna alle sue dimensioni originali una volta rimosso lo stress. La deformazione plastica si verifica quando un oggetto è stato esposto a livelli molto elevati di stress e non tornerà più alla sua forma originale dopo la rimozione dello stress. In molti materiali, l'inversione della tensione elastica è istantanea, il che significa che si verifica senza una durata percettibile del tempo. La deformazione che è completamente recuperabile, ma si verifica nel tempo, è descritta in termini di deformazione.
La velocità di deformazione varia ampiamente a seconda dei materiali e spesso cambia a diverse temperature e pressioni applicate. L'acciaio è un esempio di materiale che ritorna allo stato originale immediatamente dopo la rimozione dello stress. Al contrario, in geologia, le sollecitazioni vengono applicate per milioni di anni e il tasso di deformazione nella roccia è in genere molto basso. Un materiale il cui tasso di deformazione cambia notevolmente a diverse temperature e pressioni ha un'alta sensibilità alla deformazione .
Questa velocità dipende anche dal modo in cui viene applicata la forza o lo stress. Per molte materie plastiche, se viene applicata una forza di stiramento graduale, il materiale si allungherà molto prima di rompersi. Questo perché le molecole nella plastica hanno abbastanza tempo per riorientarsi e muoversi l'una accanto all'altra, causando lo stiramento. Se si applica un impatto o una forza improvvisa a una plastica, questa si romperà immediatamente e si comporterà come un materiale fragile. Lo stesso materiale plastico può reagire in modo molto diverso a causa delle diverse velocità di deformazione causate dal modo in cui lo stress viene applicato.
La velocità di deformazione può essere misurata in laboratorio utilizzando speciali apparecchiature di prova che applicano carichi molto precisi a un campione, misurando al contempo la deformazione e il recupero che si verificano dopo la rimozione dello stress. Poiché la velocità di deformazione di un materiale influenzerà il suo comportamento, è importante capire la sua sensibilità al tipo di carico, alla quantità di stress e alla temperatura. La comprensione della velocità di deformazione di un materiale garantirà che soddisfi le specifiche di prestazione richieste nell'applicazione finale.