Ποια υλικά υπακούουν αγκαλιάζει το νόμο της ελαστικότητας;
Ωστόσο, δεν είναι όλα τα υλικά να υπακούν τέλεια του νόμου του Hooke. Εδώ είναι μια κατανομή:
Υλικά που ακολουθούν στενά το νόμο του Hooke:
* τα περισσότερα μέταλλα: Χάλυβα, αλουμίνιο, χαλκός, ορείχαλκο κ.λπ., παρουσιάζουν μια σχετικά γραμμική ελαστική περιοχή μέσα σε λογικό εύρος στρες.
* Ορισμένα πλαστικά: Ορισμένα πλαστικά, όπως το πολυανθρακικό και ορισμένοι τύποι νάιλον, δείχνουν μια πιο γραμμική ελαστική συμπεριφορά από άλλους.
* γυαλί: Το γυαλί συμπεριφέρεται ελαστικά μέχρι να φτάσει στο σημείο θραύσης του.
* Κεραμικά Υλικά: Ορισμένα κεραμικά όπως η πορσελάνη παρουσιάζουν μια γραμμική ελαστική απόκριση στα όριά τους.
* Ξύλο (σε συγκεκριμένες κατευθύνσεις): Το ξύλο, όταν τονίζεται κατά μήκος των κόκκων, μπορεί να παρουσιάσει μια κάπως γραμμική ελαστική συμπεριφορά.
Υλικά που αποκλίνουν από το νόμο του Hooke:
* καουτσούκ: Το καουτσούκ έχει μη γραμμική ελαστική συμπεριφορά, που σημαίνει ότι η σχέση μεταξύ στρες και καταπόνησης δεν είναι αναλογική.
* μαλακοί βιολογικοί ιστοί: Οι ιστοί όπως το δέρμα και οι μύες παρουσιάζουν μια πολύπλοκη σχέση τάσης-καταπόνησης που είναι συχνά μη γραμμική.
* Υψηλά πορώδη υλικά: Τα υλικά με μεγάλη ποσότητα πορώδους μπορεί να παρουσιάζουν μια πιο πολύπλοκη ανταπόκριση στο στρες.
* Υλικά κοντά στο σημείο απόδοσής τους: Καθώς τα υλικά προσεγγίζουν το σημείο απόδοσής τους (το σημείο όπου αρχίζουν να παραμορφώνονται μόνιμα), η συμπεριφορά τους αποκλίνει από το νόμο του Hooke.
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* ελαστικό όριο: Ο νόμος του Hooke ισχύει μόνο στο ελαστικό όριο ενός υλικού. Πέρα από αυτό το σημείο, το υλικό υφίσταται μόνιμη παραμόρφωση.
* Θερμοκρασία: Η ελαστική συμπεριφορά των υλικών μπορεί να επηρεαστεί από τη θερμοκρασία.
* Ποσοστό φόρτωσης: Ο ρυθμός με τον οποίο φορτώνεται ένα υλικό μπορεί επίσης να επηρεάσει την ανταπόκρισή του στο στρες.
Συνοπτικά: Ενώ πολλά υλικά παρουσιάζουν στενή προσέγγιση για το νόμο του Hooke στο ελαστικό όριο τους, δεν υπακούουν απόλυτα σε αυτή τη σχέση σε αυτή τη σχέση. Η συγκεκριμένη συμπεριφορά ενός υλικού επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της σύνθεσης, της μικροδομής και των συνθηκών φόρτωσης.
