Τι συμβαίνει με τα σωματίδια των στερεών όταν τεντώνετε ένα σύρμα;
* Η ενδοατομική απόσταση αυξάνεται: Το κύριο αποτέλεσμα είναι ότι η απόσταση μεταξύ των ατόμων στο κρυσταλλικό πλέγμα του καλωδίου αυξάνεται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η εφαρμοζόμενη δύναμη ξεπερνά τις ελκυστικές δυνάμεις μεταξύ των ατόμων.
* ελαστική παραμόρφωση: Αρχικά, το καλώδιο θα τεντώσει ελαστικά. Αυτό σημαίνει ότι τα άτομα μετατοπίζονται από τις θέσεις ισορροπίας τους, αλλά οι ενδοατομικοί δεσμοί δεν έχουν σπάσει. Το καλώδιο θα επιστρέψει στο αρχικό του μήκος όταν αφαιρείται η δύναμη τεντώματος.
* Πλαστική παραμόρφωση: Εάν τεντώσετε το σύρμα πέρα από το ελαστικό του όριο, εισάγετε τη σφαίρα της πλαστικής παραμόρφωσης. Αυτό είναι όπου τα άτομα αλλάζουν μόνιμα τις θέσεις τους. Τα ομόλογα σπάσουν και επαναπροσδιορίζονται, οδηγώντας σε μια μόνιμη αλλαγή στο μήκος του καλωδίου.
* Σκλήρυνση του στελέχους: Καθώς συνεχίζετε να τεντώνετε το σύρμα στην πλαστική περιοχή, τα άτομα γίνονται όλο και πιο ανθεκτικά σε περαιτέρω παραμόρφωση. Αυτό είναι γνωστό ως σκλήρυνση του στελέχους.
* Οκκύνειας: Η ικανότητα ενός υλικού να παραμορφωθεί πλαστικά πριν από το σπάσιμο ονομάζεται ολκιμότητα. Ορισμένα μέταλλα είναι πολύ όλκιμα, που σημαίνει ότι μπορούν να τεντωθούν σημαντικά πριν σπάσουν.
Εδώ είναι μια απλοποιημένη αναλογία:
Φανταστείτε τα άτομα σε ένα σύρμα ως μάρμαρα που συνδέονται με ελατήρια. Το τέντωμα του καλωδίου είναι σαν να τράβηξε τα ελατήρια, αυξάνοντας την απόσταση μεταξύ των μαρμάρων. Αν τραβήξετε απαλά, τα ελατήρια τεντώνουν και επιστρέψτε στην αρχική τους θέση. Εάν τραβήξετε πολύ σκληρά, τα ελατήρια σπάσουν και τα μάρμαρα παραμένουν στις νέες θέσεις τους, αντιπροσωπεύοντας τη μόνιμη παραμόρφωση του καλωδίου.
Σημαντική σημείωση: Η ακριβής συμπεριφορά των σωματιδίων εξαρτάται από το συγκεκριμένο υλικό του καλωδίου και της θερμοκρασίας.