Różnica między plastycznością a elastycznością

Plastyczność a elastyczność

Elastyczność i plastyczność to dwie koncepcje omawiane zarówno w naukach materiałowych, jak i ekonomii. Plastyczność jest właściwością materiału lub systemu, która pozwala mu nieodwracalnie odkształcać się. Elastyczność jest właściwością systemu lub materiału, która pozwala mu się odwracać. Zarówno plastyczność, jak i elastyczność odgrywają ważną rolę w takich dziedzinach, jak inżynieria materiałowa, inżynieria, ekonomia, modelowanie matematyczne i każda inna dziedzina obejmująca projektowanie i rozwój obiektów mechanicznych. W tym artykule omówimy, czym jest plastyczność i elastyczność, ich zastosowania, definicje plastyczności i elastyczności, podobieństwa i wreszcie różnica między plastycznością i elastycznością.

Elastyczność

Elastyczność to koncepcja bezpośrednio związana z deformacją materiałów. Gdy na ciało stałe przyłożony zostanie naprężenie zewnętrzne, ciało to ma tendencję do rozpadania się. Powoduje to zwiększenie odległości między atomami w sieci. Każdy atom próbuje przyciągnąć sąsiada tak blisko, jak to możliwe. Powoduje to siłę próbującą oprzeć się deformacji. Ta siła jest znana jako naprężenie. Jeżeli zostanie wykreślony wykres naprężenia w funkcji odkształcenia, wykres będzie liniowy dla niektórych niższych wartości odkształcenia. Ten obszar liniowy to strefa, w której obiekt jest elastycznie odkształcany. Odkształcenie sprężyste jest zawsze odwracalne. Oblicza się go na podstawie prawa Hooke'a. Prawo Hooke'a stwierdza, że ​​dla zakresu sprężystości zastosowanego materiału naprężenie jest równe iloczynowi modułu Younga i odkształcenia materiału. Odkształcenie sprężyste bryły jest procesem odwracalnym, po usunięciu przyłożonego naprężenia bryła powraca do pierwotnego stanu. Omówiono także modelowanie matematyczne w celu oznaczenia odwracalnie zmiennych granic.

Plastyczność

Plastyczność to koncepcja związana z deformacją plastyczną. Kiedy wykres naprężenia w funkcji odkształcenia jest liniowy, mówi się, że układ jest w stanie sprężystym. Jednak gdy naprężenie jest duże, fabuła przechodzi niewielki skok na osiach. Limit ten występuje, gdy staje się odkształceniem plastycznym. Limit ten jest znany jako granica plastyczności materiału. Odkształcenie plastyczne występuje głównie w wyniku przesuwania się dwóch warstw bryły. Ten proces przesuwania nie jest odwracalny. Odkształcenie plastyczne jest czasem nazywane odkształceniem nieodwracalnym, ale w rzeczywistości niektóre tryby odkształcenia plastycznego są odwracalne. Po skoku granicy plastyczności wykres naprężenia w funkcji odkształcenia staje się gładką krzywą z pikiem. Szczyt tej krzywej jest znany jako siła ostateczna. Po uzyskaniu najwyższej wytrzymałości materiał zaczyna „szyjkować”, co powoduje nierównomierną gęstość na całej długości. Powoduje to, że obszary o bardzo niskiej gęstości w materiale są łatwe do łamania. Do hartowania metali stosuje się odkształcenie plastyczne w celu dokładnego upakowania atomów.