Modul pružnosti vs Modul tuhosti | Elastický modul vs. smykový modul
Modul pružnosti a modul tuhosti jsou dvě vlastnosti hmoty. Tyto vlastnosti jsou velmi důležité při navrhování a provádění mechanických a konstrukčních návrhů. Tyto pojmy jsou velmi důležité pro pochopení správné mechaniky a statiky pevných soustav. K jasnému porozumění v oborech, jako je strojírenství a fyzika, je zapotřebí jasného porozumění těmto konceptům. V tomto článku budeme diskutovat o tom, co jsou moduly pružnosti a moduly tuhosti, jejich aplikace, definice modulu pružnosti a modulu tuhosti, jejich rozdíly a nakonec rozdíl mezi těmito dvěma.
Modul tuhosti (smykový modul)
Smykové napětí je deformační síla. Když je síla aplikována tangenciálně na pevný povrch, má těleso tendenci se „zkroutit“. Aby k tomu došlo, musí být těleso zafixováno, aby se nemohlo pohybovat ve směru síly. Jednotkou smykového napětí je Newton na metr čtvereční nebo běžně známý jako Pascal. Víme, že Pascal je také jednotkou tlaku. Definice tlaku je však síla kolmá k povrchu dělená plochou, zatímco definice smykového napětí je síla rovnoběžná s povrchem na jednotku plochy. Točivý moment působící na pevný předmět může také způsobit smykové napětí. Podle definice mohou mít smykové napětí nejen pevné látky, ale také tekutiny. Objekty mají vlastnost nazvanou smykový modul, která nám říká, jak daleko se objekt zkroutí pro dané smykové napětí. To záleží na tvaru, velikosti,materiál a teplota objektu. Při navrhování a realizaci návrhu hraje hlavní roli smykové napětí konstrukcí a automobilového průmyslu.
Modul pružnosti
Pružnost je velmi užitečná vlastnost hmoty. Jedná se o schopnost materiálů vrátit se do původního tvaru po odstranění vnějších sil. Bylo pozorováno, že síla potřebná k udržení napnuté pružné tyče je úměrná natažené délce tyče. Modul pružnosti je tendence objektu elasticky se deformovat při působení vnější síly. Definice modulu pružnosti je poměr napětí k přetvoření. Napětí je obnovovací síla způsobená deformací molekul. Stres je uveden jako tlak. Kmen je poměr deformované délky k původní délce objektu. Kmen je bezrozměrné množství. Proto má modul pružnosti také rozměry napětí, které jsou Newton na metr čtvereční nebo Pascal.
Jaký je rozdíl mezi modulem pružnosti a modulem tuhosti?
• Modul tuhosti platí pro elastické i neelastické deformace, zatímco modul pružnosti platí pouze pro elastické deformace.
• Elastická deformace je definována pro síly kolmé k povrchu, zatímco modul tuhosti je definován pro síly působící podél povrchu rovnoběžně s ním.
• Deformace pro modul pružnosti je lineární, zatímco deformace pro modul tuhosti je kruhová.
