Ελαστικότητα και νόμος του Hooke, τι είναι αυτό;

Έχετε παίξει ποτέ πλαστελίνη ή κερί; Η πλαστελίνη είναι ένα συμπαγές αντικείμενο. Όταν πατήσετε ή πιέσετε την πλαστελίνη, θα γίνει επίπεδη. Αλλά είναι διαφορετικό όταν παίζετε λαστιχένια μπάλα. Ακόμα κι αν το πατήσετε, θα επιστρέψει στο αρχικό του μέγεθος. Παρόμοια με το ελατήριο σύρετε ή πιέστε το οποίο θα επιστρέψει στο αρχικό του σχήμα. Αυτό συμβαίνει επειδή οι λαστιχένιες σφαίρες και τα ελατήρια έχουν ελαστικότητα.

Η ελαστικότητα είναι η ικανότητα ενός υλικού να επιστρέφει στο αρχικό του σχήμα και μέγεθος όταν αφαιρείται η εξωτερική δύναμη ή η δύναμη παραμόρφωσης που εφαρμόζεται σε αυτό. Αυτό οφείλεται στις έντονες διαμοριακές ελκυστικές δυνάμεις στο υλικό. Ολόκληρη η διαμοριακή δύναμη ενάντια σε αυτήν την παραμόρφωση ονομάζεται δύναμη αποκατάστασης.

(Διαβάστε επίσης: Γνωρίστε τους 5 βασικούς νόμους της χημείας, τι υπάρχει;)

Με βάση το επίπεδο ελαστικότητας, τα στερεά αντικείμενα χωρίζονται σε δύο, δηλαδή ελαστικά αντικείμενα και πλαστικά αντικείμενα. Τα ελαστικά αντικείμενα έχουν τη δυνατότητα να επιστρέψουν στο αρχικό σχήμα ή το μέγεθός τους όταν αφαιρεθεί η εφαρμοζόμενη δύναμη. Αντίθετα, τα πλαστικά αντικείμενα είναι εκείνα που δεν μπορούν να επιστρέψουν στο αρχικό τους σχήμα και μέγεθος όταν αφαιρεθεί η εφαρμοζόμενη δύναμη.

Στρες και πίεση

Η ελαστικότητα σχετίζεται με το άγχος και την πίεση.

Το άγχος ( τάση ) είναι μια ποσότητα που δηλώνει το μέγεθος της δύναμης που ασκείται σε ένα αντικείμενο ανά μονάδα διατομής του αντικειμένου που υπόκειται σε αυτή τη δύναμη. Μαθηματικά, η τάση μπορεί να διατυπωθεί ως εξής.

τ = Τάση (N / m2)

F = Στυλ (N)

A = Εμβαδόν διατομής (m2)

Εν τω μεταξύ, το στέλεχος ( στέλεχος ) είναι μια ποσότητα που δηλώνει την αναλογία μεταξύ της αύξησης του μήκους και του αρχικού μήκους του αντικειμένου. Μαθηματικά, το στέλεχος μπορεί να διατυπωθεί ως εξής.

ε = στέλεχος

ΔL = αύξηση μήκους (m)

L = αρχικό μήκος (m)

Ο νόμος του Hooke

Όσον αφορά την ελαστικότητα, υπάρχει ο νόμος του Hooke που ορίζει ότι "εάν η δύναμη που ασκείται σε ένα ελατήριο δεν υπερβαίνει το όριο ελαστικότητας, η αύξηση του μήκους του ελατηρίου θα είναι άμεσα ανάλογη με την εφαρμοζόμενη δύναμη". Ο νόμος του Hooke μπορεί να διατυπωθεί ως εξής.

F = Ισχύει δύναμη (N)

k = Σταθερά ελατηρίου (N / m)

Δx = Αύξηση στο μήκος της άνοιξης (m)