پلاستیسیته در مقابل الاستیسیته
کشش و انعطاف پذیری دو مفهومی هستند که در علم مواد و همچنین اقتصاد مورد بحث قرار می گیرند. پلاستیسیته خاصیت یک ماده یا یک سیستم است که به آن اجازه می دهد تا به طور غیر قابل برگشت تغییر شکل دهد. خاصیت ارتجاعی یک سیستم یا ماده ای است که به آن امکان تغییر شکل برگشت پذیر را می دهد. هم انعطاف پذیری و هم خاصیت ارتجاعی در زمینه هایی مانند علم مواد، مهندسی، اقتصاد، مدل سازی ریاضی و هر زمینه دیگری که شامل طراحی و توسعه اجسام مکانیکی باشد، نقش مهمی ایفا می کند. در این مقاله قصد داریم به چیستی پلاستیسیته و الاستیسیته، کاربردهای آنها، تعاریف پلاستیسیته و کشسانی، شباهت ها و در نهایت تفاوت پلاستیسیته و کشسانی بپردازیم.
کشسانی
کشسانی مفهومی است که مستقیماً با تغییر شکل مواد مرتبط است. هنگامی که یک استرس بیرونی به یک جسم جامد وارد می شود، بدن تمایل دارد خود را از هم جدا کند. این باعث می شود فاصله بین اتم ها در شبکه افزایش یابد. هر اتم سعی می کند همسایه خود را تا جایی که ممکن است نزدیک کند. این باعث می شود که نیرویی در برابر تغییر شکل مقاومت کند. این نیرو به عنوان کرنش شناخته می شود. اگر نمودار تنش در مقابل کرنش رسم شود، نمودار برای مقادیر کمتر کرنش یک نمودار خطی خواهد بود. این ناحیه خطی ناحیه ای است که جسم به صورت الاستیک تغییر شکل می دهد. تغییر شکل الاستیک همیشه برگشت پذیر است. با استفاده از قانون هوک محاسبه می شود. قانون هوک بیان میکند که برای محدوده الاستیک ماده، تنش اعمال شده برابر است با حاصل ضرب مدول یانگ و کرنش ماده. تغییر شکل الاستیک یک جامد یک فرآیند برگشت پذیر است، زمانی که تنش اعمال شده حذف شود جامد به حالت اولیه خود باز می گردد. الاستیسیته همچنین مدلسازی ریاضی برای نشان دادن مرزهای قابل تغییر برگشت پذیر مورد بحث قرار می گیرد.
پلاستیسیته
پلاستیک مفهومی است که با تغییر شکل پلاستیک مرتبط است. هنگامی که نمودار تنش در مقابل کرنش خطی باشد، سیستم در حالت کشسانی است. با این حال، هنگامی که استرس زیاد است، طرح یک پرش کوچک روی محورها انجام می دهد. این حد زمانی است که تبدیل به یک تغییر شکل پلاستیکی می شود. این حد به عنوان مقاومت تسلیم ماده شناخته می شود. تغییر شکل پلاستیک بیشتر به دلیل لغزش دو لایه جامد رخ می دهد. این روند لغزشی قابل برگشت نیست. تغییر شکل پلاستیک گاهی اوقات به عنوان تغییر شکل برگشت ناپذیر شناخته می شود، اما در واقع برخی از حالت های تغییر شکل پلاستیک برگشت پذیر هستند. پس از جهش قدرت تسلیم، نمودار تنش در برابر کرنش به منحنی صاف با یک قله تبدیل می شود. اوج این منحنی به عنوان قدرت نهایی شناخته می شود. پس از استحکام نهایی، ماده شروع به "گردن" می کند و باعث ناهمواری تراکم در طول می شود. این باعث می شود مناطق با چگالی بسیار کم در مواد به راحتی شکسته شوند.تغییر شکل پلاستیک در سخت شدن فلز برای بسته بندی کامل اتم ها استفاده می شود.
تفاوت بین پلاستیک و الاستیسیته چیست؟
• پلاستیسیته خاصیتی است که باعث تغییر شکل های برگشت ناپذیر بر روی یک جسم یا یک سیستم می شود. چنین تغییر شکل هایی می تواند توسط نیروها و ضربه ایجاد شود.
• خاصیت ارتجاعی اجسام یا سیستم هایی است که به آنها امکان تغییر شکل برگشت پذیر را می دهد. تغییر شکل های الاستیک می تواند در اثر نیروها و ضربه ها ایجاد شود.
• یک جسم باید از مرحله تغییر شکل الاستیک عبور کند تا وارد مرحله تغییر شکل پلاستیک شود.