Masinis modulis prieš jaunąjį modulį
Visos medžiagos (medžiagos) susideda iš atomų. Atomų tipas, skaičius ir jų ryšys įvairiose medžiagose skiriasi ir tai apibrėžia kiekvieną jų išskirtinę savybę. Kad ir kiek atomų susijungtų tam tikrai medžiagai susidaryti, atomai nėra linkę kompaktiškai išsidėstyti ten, kur tarp jų nėra vietos. Traukos ir atstūmimo jėgos tarp atomų visada išlaikykite tam tikrą erdvę tarp jų. Todėl bet kurioje medžiagoje, kad ir kokios jos būtų kompaktiškos, tarp atomų yra pakankamai ir daugiau vietos. Mes skirstome medžiagas daugiausia į tris klases: kietąsias, skystąsias ir dujas. Jų atominiai susitarimai yra skirtingi. Kietosios medžiagos turi labai kompaktišką atomų išsidėstymą, tuo tarpu dujose atomai yra išsklaidyti didesniu tūriu ir labai mažai sąveikauja. Skysčiuosematoma tarpinė kietųjų medžiagų ir dujų pakopa.
Masinis modulis
Daugelis medžiagų sumažina jo tūrį veikiant tolygiam išoriniam slėgiui. Tačiau šis sumažėjimas nėra tiesinė kreivė, greičiau, didėjant slėgiui, tūris mažėja eksponentiškai. Tūrinis modulis reiškia abipusį suspaudžiamumą arba, kitaip tariant, tai yra atsparumo suspaudimui matas. Be to, jis apibūdina medžiagos elastines savybes.
Tūrinį modulį galima apibrėžti kaip slėgio padidėjimą, reikalingą tūriui sumažinti koeficientu 1 / e. Suspausta medžiaga bus šiek tiek atspari suspaudimui, priklausomai nuo atominio išsidėstymo. Tūrinis modulis rodo šį medžiagos atsparumą tolygiai suspaudžiant. Jis matuojamas paskaliais / barais arba bet kokiu kitu slėgio vienetu. Tūrinis modulis leidžia suprasti kietosios medžiagos tūrio pokyčius, kai keičiasi slėgis. Kietasis tūrinis modulis taip pat yra skysčių savybė, tai rodo skysčio suspaudžiamumą. Gana suspaudžiamų skysčių tūrinis modulis yra mažas, o šiek tiek suspaudžiamų skysčių - didelis. Toliau pateikiama tūrio modulio K apskaičiavimo lygtis.
K = -V (∂P / ∂V)
V yra medžiagos tūris, o P - taikomas slėgis.
Masinis plieno modulis yra 1,6 × 10 11 P, ir tai tris kartus viršija stiklo vertę. Todėl stiklas yra tris kartus suspaudžiamas nei plienas.
Jaunas modulis
Jaunas modulis apibūdina medžiagos, veikiamos suspaudimo arba tempimo tik viena kryptimi, elastines savybes. Pvz., Kai metalinis strypas yra ištemptas arba suspaustas iš vienos pusės, jis gali grįžti į pradinį ilgį (arba arčiau jo). Tai parodo, kiek metalas gali atlaikyti įtampą ar suspaudimą. Jaunas modulis yra šios medžiagos elastinės savybės matas. Jaunas modulis buvo pavadintas fiziko Thomaso Youngo vardu. Tai taip pat žinoma kaip elastingumo modulis. Jaunas modulis taip pat turi slėgio vienetus kaip tūrinį modulį. Jaunas modulis E apskaičiuojamas taip, kaip parodyta žemiau.
E = tempimo įtempis / tempimo įtempimas
Kuo skiriasi urmu modulis nuo jauno modulio?
• Tūrinis modulis yra apibrėžtas tolygiam suspaudimui, kai slėgis vienodai taikomas iš visų krypčių. Jaunas modulis apibrėžiamas tik vienai medžiagos ašiai.
• Tūrinis modulis matuoja tūrio pokytį, kai taikomas slėgis, o Jaunasis modulis - ilgio pokytį.
• Tūrinio modulio metu matuojamas taikomo slėgio kiekis. Jauno modulio metu matuojamas tempiamasis įtempis (suspaudimas arba tempimas).
