Co to jest elastyczność?

W fizyce elastyczność jest zdolnością stałego do powrotu do swojego początkowego kształtu po nałożeniu na nią siły zewnętrznej, a następnie usunięciu. Obiekt o wysokim poziomie elastyczności może znacznie zmienić swój kształt, a jednocześnie może powrócić do swojej pierwotnej formy. Solidne z niewielką lub żadną elastycznością albo stają się odkształcone, albo pękają, gdy przyłoży się do nich siła. Termin elastyczność może być również wykorzystana do opisania zdolności procesów lub układów do rozciągania lub elastyczności.

Ze względu na makijaż molekularny stałych, cieczy i gazach, wszystkie reagują inaczej na naprężenia zewnętrzne. Cząsteczki, które składają się na stałe, są bardzo blisko siebie i znajdują się w precyzyjnym układzie. Oznacza to, że niewiele jest miejsca na dawanie, gdy siła jest nakładana na ciało stałe. Cząsteczki cieczy i gazów rozprzestrzeniają się dalej i poruszają się swobodniej niż cząsteczki ciał stałych. Gdy siła jest nakładana na cieczy i gazów, mogą albo odejść od lub wokółsiła lub być bardzo ściśnięta, w przeciwieństwie do większości stałych.

Istnieją trzy różne klasy siły lub naprężenia, które mogą wpływać na stałe obiekty. Pierwszym z nich jest napięcie, zwane również rozciąganiem, które występuje, gdy równe, ale przeciwne siły są stosowane do każdego końca obiektu. Kompresja jest drugim rodzajem naprężenia, który występuje, gdy obiekt jest podnoszony pod ciśnieniem lub siła pchająca substancję stałą wynosi 90 stopni do jego powierzchni. Wyobraź sobie, że zmiażdżył pusty ręcznik papierowy między dłońmi z dłoni na obu końcach. Ostatecznym typem naprężenia jest ścinanie, co dzieje się, gdy siła jest równoległa do powierzchni obiektu.

Początkowo, gdy jakakolwiek siła zostanie przyłożona do ciała stałego, będzie się opierać i pozostać w pierwotnym kształcie. Wraz ze wzrostem siły stałe nie będzie w stanie utrzymać oporu i zacznie zmieniać kształt lub odkształcić się. Równie różne rodzajeSolidne mają różne właściwości sprężyste, mogą również wytrzymać różne poziomy siły przed dotknięciem. Ostatecznie, jeśli siła jest wystarczająco silna, zdeformowany kształt stanie się stały lub stałe zerwą.

To ilość siły stosowana do obiektu, a nie czas trwania, określi, czy może powrócić do swojej początkowej formy. Kiedy stała nie może powrócić do pierwotnego kształtu, mówi się, że przekazał swój elastyczny limit. Limit sprężystości to maksymalna ilość naprężenia, którą można przetrwać przez substancję stałą, która pozwoli mu powrócić do normy. Limit ten zależy od rodzaju używanego materiału. Na przykład gumki mają wysoką elastyczność, a zatem wysoki limit sprężystości w porównaniu z cegłą betonową, która jest prawie nieelastyczna i ma bardzo niski limit sprężystości.