Qual é a proporção de Poisson?

A proporção de

Poisson lida com a maneira como o alongamento ou a compactação de um objeto em uma direção faz com que ele se compacte ou se estique na outra direção. A proporção mede a extensão desse efeito em uma substância específica. Isso pode variar consideravelmente, e a proporção pode até ser negativa, geralmente em substâncias causadas pelo homem. Isso parece complicado, mas descreve um efeito bastante simples. Para imaginar, imagine um pedaço de borracha, como o usado em um elástico. Quando você estica a banda, ela se torna mais estreita e mais longa. A relação entre essas duas mudanças é o que é medido pela proporção de Poisson.

Na realidade, a proporção de Poisson se aplica em três dimensões. No exemplo do elástico, a espessura da banda esticada também diminui - é apenas mais difícil de ver. Para imaginar o efeito em três dimensões, imagine pegar um brinquedo de estimação na forma de um cubo e SQueezing dois lados opostos. O cubo receberá contrato na direção entre esses dois lados, mas expandirá nas outras duas direções.

Na maioria dos casos, a proporção de Poisson é positiva, o que significa que um material se estende em uma direção em um grau maior do que se contrai em outras direções. Existem algumas explicações para isso, usando diferentes abordagens científicas. Uma explicação simples é que a maioria dos materiais é mais capaz de resistir à compressão do que para resistir ao alongamento. Uma explicação mais complicada é que as ligações entre os átomos da estrutura se realinham durante o processo de alongamento e compactação.

Na maioria dos casos, a relação Poisson de um material variará entre 0 e 0,5. Entre os materiais comuns, a borracha possui uma proporção de Poisson muito próxima de 0,5, enquanto o aço tem uma de 0,3 e a cortiça está muito mais próxima de 0. É por isso que as rolhas de vinho são feitas de cortiça: elePode suportar a pressão do pescoço da garrafa sem esticar verticalmente e tocar no lugar.

É possível ter uma proporção negativa de Poisson. Os materiais que exibem essa qualidade são conhecidos como auxética. Com esses materiais, esticá -los em uma direção realmente fará com que eles se expandam em outras direções. Suspeita -se que o tecido ósseo vivo seja um auxético, embora isso seja difícil de provar. Existem também várias substâncias auxéticas artificiais, principalmente os polímeros usados ​​em roupas à prova d'água Gore-Tex.

A proporção de Poisson é usada de maneiras mais complicadas em vários campos da ciência. Quando você dobra um objeto em uma direção, a proporção de Poisson afeta a maneira como o objeto se curva na direção perpendicular. A proporção também afeta a maneira como as ondas de estresse viajam através de substâncias como rocha, o que significa que tem alguns usos importantes na geologia.