Kada su krute tvari u interakciji s raznim čimbenicima okoliša, mogu se dogoditi promjene - i unutarnje i vanjske. Jedan primjer je mehanički stres koji se pojavljuje u utrobi tijela. Određuje stupanj mogućih promjena u slučaju oštećenja.
Osnovni koncepti u fizici
Mehaničko naprezanje je mjera unutarnjih sila objekta, koje nastaje pod utjecajem različitih čimbenika. Na primjer, kada dođe do deformacije, tijekom koje vanjske sile pokušavaju promijeniti relativni položaj čestica, a unutarnje sile sprječavaju ovaj proces, ograničavajući ga na određenu vrijednost. Dakle, možemo reći da je mehanički stres izravna posljedica opterećenja tijela.
Postoje dvije glavne vrste mehaničkog naprezanja:
- Normalno - primijenjeno na jedno područje odsjeka duž normale na njega.
- Tangenta - pričvršćena na područje presjeka tangentno na njega.
Skup ovih naprezanja koji djeluju u jednoj točki naziva se stanje naprezanja u ovoj točki.
Izmjereno u paskalima (Pa), mehaničko naprezanje: formula za izračun je prikazana ispod
Q=F/S, Gdje je Q mehaničko naprezanje (Pa), F je sila nastala unutar tijela tijekom deformacije (N), S je površina (mm).
Svojstva čvrstih tijela
Čvrsta tijela, kao i sva druga tijela, sastoje se od atoma, ali imaju vrlo jaku strukturu, koja se praktički ne deformira, tj. volumen i oblik ostaju konstantni. Takvi objekti imaju niz jedinstvenih svojstava koja se mogu podijeliti u dvije velike grupe:
- fizički.
- Kemijska.
Fizički uključuju sljedeće:
- Mehanički - proučavajte ih uz pomoć odgovarajućeg utjecaja na tijelo. Ova svojstva uključuju elastičnost, lomljivost, čvrstoću, t.j. sve što se odnosi na sposobnost otpora na deformacije uzrokovane vanjskim čimbenicima.
- Termički - proučavajte utjecaj različitih temperatura na objekt. To uključuje ekspanziju pri zagrijavanju, toplinsku vodljivost, toplinski kapacitet.
- Električnost - ova svojstva su povezana s kretanjem elektrona unutar tijela i njihovom sposobnošću da se skupe u uređeni tok kada su izloženi vanjskim čimbenicima. Primjer je električna vodljivost.
- Optički - proučava se uz pomoć svjetlosnih tokova. Ova svojstva uključuju refleksiju svjetlosti, apsorpciju svjetlosti, difrakciju.
- Magnetski - određuje se prisustvom magnetskih momenata u komponentama čvrstog tijela. Za njih, kao i za električne, odgovara im negativno.nabijene čestice zbog njihove strukture i određenog gibanja.
Kemijska svojstva uključuju sve što se odnosi na reakciju na utjecaj relevantnih tvari i procese koji se u ovom slučaju događaju. Primjer je oksidacija, razgradnja. Struktura kristalne rešetke također se odnosi na ova svojstva objekta.
Možete odabrati i malu skupinu fizičkih i kemijskih svojstava. Uključuje one koji se očituju i pod mehaničkim i kemijskim djelovanjem. Primjer je izgaranje, tijekom kojeg dolazi do promjena u dvije gore navedene karakteristike.
