Độ đàn hồi là gì?

Trong vật lý, độ đàn hồi là khả năng của một chất rắn trở lại hình dạng ban đầu của nó sau khi có một lực bên ngoài được áp dụng cho nó và sau đó được loại bỏ.Một đối tượng có mức độ đàn hồi cao có thể có hình dạng của nó đã thay đổi rất nhiều, trong khi vẫn có thể trở lại dạng ban đầu.Các chất rắn có ít hoặc không có độ đàn hồi hoặc bị biến dạng vĩnh viễn hoặc phá vỡ khi một lực được áp dụng cho chúng.Thuật ngữ đàn hồi cũng có thể được sử dụng để mô tả khả năng của các quá trình hoặc hệ thống để kéo dài hoặc linh hoạt. Do sự tạo thành phân tử của chất rắn, chất lỏng và khí, tất cả đều phản ứng khác nhau với các ứng suất bên ngoài.Các phân tử tạo nên một chất rắn rất gần nhau và được tìm thấy trong một sự sắp xếp chính xác.Điều này có nghĩa là có rất ít chỗ cho cho khi một lực được áp dụng cho một vật rắn.Các phân tử của chất lỏng và khí được lan truyền xa nhau, và di chuyển tự do hơn so với các chất rắn.Khi một lực được áp dụng cho chất lỏng và khí, chúng có thể chảy ra khỏi hoặc xung quanh lực, hoặc bị nén rất nhiều, không giống như hầu hết các chất rắn. Có ba loại lực khác nhau hoặc ứng suất, có thể ảnh hưởng đến các vật thể rắn.Đầu tiên là căng thẳng, còn được gọi là kéo dài, xảy ra khi các lực bằng nhau nhưng đối diện được áp dụng cho một trong hai đầu của đối tượng.Nén là loại ứng suất thứ hai, xảy ra khi một vật thể bị đặt dưới áp lực, hoặc lực đẩy lên chất rắn ở 90 độ lên bề mặt của nó.Hãy tưởng tượng nghiền nát một chiếc khăn giấy rỗng lăn giữa hai tay của bạn ở hai đầu.Loại ứng suất cuối cùng là cắt, xảy ra khi lực song song với bề mặt của vật thể. Ban đầu, khi bất kỳ lực nào được áp dụng cho chất rắn, nó sẽ chống lại và duy trì hình dạng ban đầu.Khi lực được tăng lên, chất rắn sẽ không thể theo kịp điện trở và sẽ bắt đầu thay đổi hình dạng, hoặc bị biến dạng.Giống như các loại chất rắn khác nhau có các đặc tính đàn hồi khác nhau, chúng cũng có thể chịu được các mức lực khác nhau trước khi bị ảnh hưởng.Cuối cùng, nếu lực đủ mạnh, hình dạng biến dạng sẽ trở thành vĩnh viễn hoặc chất rắn sẽ bị phá vỡ.

Đó là lượng lực được áp dụng cho một đối tượng, không phải thời lượng, sẽ xác định xem nó có thể trở về hình thức ban đầu của nó hay không.Khi chất rắn không thể trở lại hình dạng ban đầu của nó, người ta được cho là đã vượt qua giới hạn đàn hồi của nó.Giới hạn đàn hồi là lượng ứng suất tối đa có thể chịu đựng được bằng một chất rắn sẽ cho phép nó trở lại bình thường.Giới hạn này phụ thuộc vào loại vật liệu đang được sử dụng.Ví dụ, các dải cao su có độ đàn hồi cao, và do đó giới hạn đàn hồi cao so với gạch bê tông, gần như không co giãn và có giới hạn đàn hồi rất thấp.