Plastsus vs elastsus
Elastsus ja plastilisus on kaks mõistet, mida arutatakse nii materjaliteaduse kui ka majanduse all. Plastilisus on materjali või süsteemi omadus, mis võimaldab sellel pöördumatult deformeeruda. Elastsus on süsteemi või materjali omadus, mis võimaldab sellel pöörduv alt deformeeruda. Nii plastilisus kui ka elastsus mängivad olulist rolli sellistes valdkondades nagu materjaliteadus, inseneriteadus, majandus, matemaatiline modelleerimine ja mis tahes muu valdkond, mis hõlmab mehaaniliste objektide projekteerimist ja arendamist. Selles artiklis käsitleme plastilisust ja elastsust, nende rakendusi, plastilisuse ja elastsuse määratlusi, sarnasusi ja lõpuks erinevusi plastilisuse ja elastsuse vahel.
Elastsus
Elastsus on mõiste, mis on otseselt seotud materjalide deformeerumisega. Kui tahkele kehale rakendatakse välist pinget, kipub keha end laiali tõmbama. See põhjustab aatomite vahelise kauguse suurenemist võres. Iga aatom püüab oma naabrit võimalikult lähedale tõmmata. See tekitab jõu, mis püüab deformatsioonile vastu seista. Seda jõudu nimetatakse pingeks. Kui joonistatakse pinge ja deformatsiooni graafik, on graafik mõne väiksema deformatsiooniväärtuse korral lineaarne. See lineaarne ala on tsoon, kus objekt on elastselt deformeerunud. Elastne deformatsioon on alati pöörduv. See arvutatakse Hooke'i seaduse alusel. Hooke'i seadus ütleb, et materjali elastsusvahemiku jaoks on rakendatud pinge võrdne Youngi mooduli ja materjali deformatsiooni korrutisega. Tahke aine elastne deformeerumine on pöörduv protsess, kus rakendatud pinge eemaldamisel naaseb tahke aine algsesse olekusse. Elastsusest arutatakse ka matemaatilist modelleerimist, et tähistada pöörduv alt muutuvaid piire.
Plastilisus
Plastilisus on mõiste, mis on seotud plastilise deformatsiooniga. Kui pinge ja deformatsiooni graafik on lineaarne, öeldakse, et süsteem on elastses olekus. Kui aga pinge on suur, teeb süžee väikese hüppe telgedel. See piir on siis, kui see muutub plastiliseks deformatsiooniks. Seda piiri nimetatakse materjali voolavuspiiriks. Plastiline deformatsioon tekib enamasti kahe tahke kihi libisemise tõttu. See libisemisprotsess ei ole pöörduv. Plastist deformatsiooni nimetatakse mõnikord pöördumatuks deformatsiooniks, kuid tegelikult on mõned plastilise deformatsiooni viisid pöörduvad. Pärast voolavuspiiri hüpet muutub pinge ja deformatsiooni graafik sujuvaks kõveraks, millel on tipp. Selle kõvera tipp on tuntud kui ülim tugevus. Pärast ülima tugevuse saavutamist hakkab materjal "kaelama", muutes tiheduse pikkuses ebaühtlaseks. See muudab materjalis väga madala tihedusega alad, muutes selle kergesti purunevaks. Aatomite põhjalikuks pakkimiseks kasutatakse metallide kõvenemisel plastilist deformatsiooni.
Mis vahe on plastilisusel ja elastsusel?
• Plastilisus on omadus, mis põhjustab objektil või süsteemil pöördumatuid deformatsioone. Selliseid deformatsioone võivad põhjustada jõud ja löök.
• Elastsus on objektide või süsteemide omadus, mis võimaldab neil pööratav alt deformeeruda. Elastseid deformatsioone võivad põhjustada jõud ja löök.
• Plastilise deformatsiooni staadiumisse sisenemiseks peab objekt läbima elastse deformatsiooni etapi.