Τι είναι η ελαστικότητα;

Στη φυσική, η ελαστικότητα είναι η ικανότητα ενός στερεού να επιστρέψει στο αρχικό της σχήμα μετά από μια εξωτερική δύναμη που εφαρμόζεται σε αυτό και στη συνέχεια να αφαιρεθεί.Ένα αντικείμενο με υψηλό επίπεδο ελαστικότητας είναι σε θέση να έχει το σχήμα του να αλλάξει πολύ, ενώ εξακολουθεί να είναι σε θέση να επιστρέψει στην αρχική του μορφή.Τα στερεά με ελάχιστη ή καθόλου ελαστικότητα είτε παραμορφώνονται μόνιμα είτε σπάζουν όταν εφαρμόζεται μια δύναμη σε αυτά.Ο όρος ελαστικότητα μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να περιγράψει την ικανότητα των διαδικασιών ή των συστημάτων να τεντώνονται ή να είναι ευέλικτα.

Λόγω της μοριακής σύνθεσης στερεών, υγρών και αερίων, αντιδρούν διαφορετικά στις εξωτερικές τάσεις.Τα μόρια που αποτελούν ένα στερεό είναι πολύ κοντά και βρίσκονται σε μια ακριβή ρύθμιση.Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει λίγος χώρος για να δώσετε όταν μια δύναμη εφαρμόζεται σε ένα στερεό.Τα μόρια των υγρών και των αερίων εξαπλώνονται περισσότερο και κινούνται πιο ελεύθερα από αυτά των στερεών.Όταν μια δύναμη εφαρμόζεται σε υγρά και αέρια, μπορούν είτε να ρέουν μακριά από τη δύναμη είτε να συμπιέζονται πολύ, σε αντίθεση με τα περισσότερα στερεά..Η πρώτη είναι η ένταση, που ονομάζεται επίσης τέντωμα, η οποία συμβαίνει όταν είναι ίσες αλλά αντίθετες δυνάμεις εφαρμόζονται σε κάθε άκρο του αντικειμένου.Η συμπίεση είναι ο δεύτερος τύπος στρες, ο οποίος συμβαίνει όταν ένα αντικείμενο τίθεται υπό πίεση ή η δύναμη που πιέζει το στερεό είναι 90 μοίρες στην επιφάνεια του.Φανταστείτε να συντρίψετε ένα άδειο ρολό πετσέτα χαρτιού ανάμεσα στα χέρια σας με τα χέρια σας σε κάθε άκρο.Ο τελικός τύπος στρες είναι η διάτμηση, η οποία συμβαίνει όταν η δύναμη είναι παράλληλη με την επιφάνεια του αντικειμένου.

Αρχικά, όταν οποιαδήποτε δύναμη εφαρμόζεται σε ένα στερεό, θα αντισταθεί και θα παραμείνει στο αρχικό του σχήμα.Καθώς η δύναμη αυξάνεται, το στερεό δεν θα είναι σε θέση να διατηρήσει την αντίσταση και θα αρχίσει να αλλάζει το σχήμα ή να παραμορφωθεί.Ακριβώς όπως διαφορετικοί τύποι στερεών έχουν διαφορετικές ελαστικές ιδιότητες, μπορούν επίσης να αντέξουν σε διαφορετικά επίπεδα δύναμης πριν επηρεαστούν.Τελικά, εάν η δύναμη είναι αρκετά ισχυρή, το παραμορφωμένο σχήμα θα γίνει μόνιμη ή το στερεό θα σπάσει.

Είναι η ποσότητα δύναμης που εφαρμόζεται σε ένα αντικείμενο, όχι τη διάρκεια, που θα καθορίσει εάν μπορεί να επιστρέψει στην αρχική του μορφή.Όταν το στερεό δεν μπορεί να επιστρέψει στο αρχικό του σχήμα, λέγεται ότι έχει περάσει το ελαστικό του όριο.Το ελαστικό όριο είναι η μέγιστη ποσότητα τάσης που μπορεί να υπομείνει από ένα στερεό που θα του επιτρέψει να επιστρέψει στο φυσιολογικό.Αυτό το όριο εξαρτάται από τον τύπο του υλικού που χρησιμοποιείται.Οι ζώνες από καουτσούκ έχουν υψηλή ελαστικότητα, για παράδειγμα, και επομένως ένα υψηλό ελαστικό όριο σε σύγκριση με ένα τούβλο σκυροδέματος, το οποίο είναι σχεδόν ανελαστικό και έχει πολύ χαμηλό ελαστικό όριο.