탄성 :
탄성은 변형을 유발하는 힘이 제거 될 때 변형 된 신체의 진정한 형태로 돌아갈 수있는 능력으로 정의됩니다. 이 잠재력을 가진 몸은 탄력적으로 행동하고 탄성 몸이라고 불립니다.
예를 들어 - 석영 섬유.
가소성 :
탄성 한계를지나 압력이 "정기적으로 증가"되면 재료는 "플라스틱 변형"을 겪습니다.
예를 들어 - 파라핀 왁스
Hooke의 법칙 :
이 유명한 물리 법칙은 잘 알려진 물리학 자 로버트 후크 (Robert Hooke)에 의해 주어졌습니다. “스트레스와 긴장”의 관계는“Hooke 's Law”로 표시됩니다. Hooke의 법칙에 따르면,“작은 변형의 경우 스트레스는 변형에 직접 비례를 보여줍니다. 따라서
응력> 변형
또는 응력 =E × 변형
여기서 e는 비례의 상수로 정의되며 탄성 계수로 알려져 있습니다.
스트레스와 긴장에 대한 Hooke의 법칙은 모든 재료에 유효합니다. 그것은 경험적 법입니다.
응력-변형 곡선 :
응력-변형 곡선은 "응력과 변형"사이에 표시된 한 유형입니다. 이 그래프는 인장 응력이 그들에게 적용될 때 다른 재료의“스트레스와 변형”의 관계를 설명합니다.
이 곡선은 실험 결과에 기초하여 표시됩니다. 이 실험에서는 실린더 또는 꼬기를 가져 와서 적용된 힘 또는 인장 응력으로 스트레칭합니다. 그런 다음 신체의 길이 (변형) 변화와 길이가 변화를 일으키기 위해 적용되는 스트레스에 주목합니다. 이 독서의 도움으로 x 축을 따라 긴장을 풀고 y 축을 따라 스트레스를 받음으로써 그래프를 플로팅합니다.
그래프의 설명 :
영역 O에서 a - 위의 그래프에서, 우리는 영역 O에서 A가 직선 또는 선형임을 알 수 있습니다. 이것은이 지역에서 Hooke의 법칙이 순종한다는 것을 의미합니다.
영역 a ~ b- 영역 A ~ B에서, 적용된 응력과 생성 된 변형은 서로 비례하지 않습니다. 따라서 우리는 가해지는 힘이 제거되면 신체가 초기 차원으로 돌아갑니다.
포인트 B- 곡선의 점 B는 곡선의 항복점 또는 탄성 한계라고합니다. 항복점에 해당하는 인장 응력은 항복 응력으로 명명되고 SY로 표시됩니다. 또한 하중을 증가 시키면 응력이 항복 응력을 초과하기 시작합니다. 이것은 스트레스가 작은 변화가 있더라도 지금은 변형이 빠르게 증가 할 것임을 의미합니다.
영역 B ~ d- 이 지역에서는 스트레스를 적은 양으로 변경하더라도 변형이 매우 빠르게 증가합니다. B와 D 사이의 C 지점에서 가해지는 힘을 철회하면 신체는 초기 차원으로 돌아 가지 않습니다. 따라서, 우리는 적용된 인장 응력이 널이면 변형이 0과 같지 않다고 결론 지을 수 있습니다. 이것은 신체에서 생성 된 변형이며, 우리는이 변형 플라스틱 변형이라고 부릅니다. 이 시점에서 자료에는 영구적 인 세트가 있다고합니다.
포인트 d와 e- 그래프에서 "D 점"을 "재료의 궁극적 인 인장 강도"라고합니다. 점 D를 넘어서, 재료에서 추가 변형이 생성된다; 적용된 인장 강도가 감소하더라도 골절이 발생합니다. 점 E는 골절 지점으로 정의됩니다.
- 지점 E와 지점 D 사이의 거리가 크지 않으면 재료를 부서지기 재료라고합니다.
- 점 E와 포인트 D가 서로 멀리 떨어져 있으면 재료를 연성 재료로 알려져 있습니다.
응력-변형 곡선은 재료에 따라 다르며 재료마다 다릅니다. 예를 들어, 연성 재료의 응력-변형 곡선은 부서지기 쉬운 재료의 곡선과 다릅니다.
그림에 표시된 곡선은 연성 재료의 응력-변형 곡선입니다. 연성 물질의 일부 예는 구리, 알루미늄 및 마그네슘 합금입니다.
취성 재료는 골절 지점에 도달하기 전에 매우 작은 신장을 나타내는 재료로 정의됩니다.
예를 들어 - 고 탄소강 및 콘크리트.
부서지기 쉬운 재료의 응력-변형 곡선에서 영구 신장은 10% 미만입니다.
예외
아래의 그림은 심장에 위치한 대동맥에 존재하는 탄성 조직의 응력-변형 곡선을 나타냅니다. 이 응력-변형 곡선에서 탄성 영역은 매우 크지 만 여전히 Hooke의 법칙을 따르지 않습니다. 또한 플라스틱 지역이 없습니다. 대동맥 및 플라스틱 고무의 탄성 조직과 같은 예외는 엘라스토머라고합니다. 그들은 큰 균주를 유발하도록 스트레칭 될 수 있습니다.
결론
그것은 "실험 결과"에 기초하여 그려진 그래프입니다. 이 그래프 또는 곡선은 재료와 변형에 적용되는 인장 응력 사이의 관계를 설명합니다. 우리는 적용된 인장 응력을 점차적으로 증가시키고 각각 변형의 변화를 기록합니다. 이 읽기의 도움으로 그래프를 그려냅니다. 이 그래프는 모든 재료에 대해 유사하지 않습니다. 그것은 물질에서 다른 자료마다 다릅니다. 응력-변형 곡선은 또한 취성 물질과 연성 재료를 구별하는 데 도움이됩니다. 응력-변형 곡선의 도움으로 Hooke의 법칙에 따른 재료를 쉽게 식별 할 수 있습니다.
