Modulus of Elasticity vs Modulus of Rigidity | Elastic Modulus vs Shear Modulus
የመለጠጥ ሞጁል እና ግትርነት ሞጁሎች የቁስ አካል ሁለት ባህሪያት ናቸው። እነዚህ ባህሪያት ሜካኒካል እና መዋቅራዊ ንድፎችን በመንደፍ እና በመተግበር ረገድ በጣም አስፈላጊ ናቸው. የጠንካራ ስርዓቶች ትክክለኛ መካኒኮችን እና ስታቲስቲክስን ለመረዳት እነዚህ ጽንሰ-ሐሳቦች በጣም አስፈላጊ ናቸው. እንደ ኢንጂነሪንግ እና ፊዚክስ ባሉ መስኮች ግልጽ የሆነ ግንዛቤ እንዲኖረን በእነዚህ ፅንሰ-ሀሳቦች ውስጥ ግልጽ ግንዛቤ ያስፈልጋል። በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የመለጠጥ እና የመለጠጥ ሞጁሎች ምን እንደሆኑ, አፕሊኬሽኖቻቸው, የመለጠጥ እና የመለጠጥ ሞጁሎች ፍችዎች, ልዩነቶቻቸውን እና በመጨረሻም በእነዚህ በሁለቱ መካከል ያለውን ልዩነት እንነጋገራለን.
Modulus of Rigidity (ሼር ሞዱሉስ)
የሼር ጭንቀት የመቀየሪያ ሃይል ነው። አንድ ኃይል በጠንካራ ወለል ላይ ታንጀንትሲል ሲተገበር ጠጣሩ ወደ "መጠምዘዝ" ይሞክራል። ይህ እንዲሆን, ጥንካሬው ወደ ጉልበቱ አቅጣጫ እንዳይሄድ, መስተካከል አለበት. የመሸርሸር ውጥረት አሃድ ኒውተን በአንድ ሜትር ስኩዌር ወይም በተለምዶ ፓስካል በመባል ይታወቃል። ፓስካል የግፊት አሃድ እንደሆነ እናውቃለን። ይሁን እንጂ የግፊት ፍቺ በአካባቢው የተከፋፈለው ላዩን የተለመደው ኃይል ነው, ነገር ግን የሽላጭ ውጥረት ፍቺ በአንድ ክፍል አካባቢ ላይ ካለው ወለል ጋር ትይዩ ነው. በቋሚ ነገር ላይ የሚሠራ ቶርኪ የመሸርሸር ጭንቀትንም ይፈጥራል። በትርጉም, ጠጣር ብቻ ሳይሆን ፈሳሾችም የሽላጭ ጭንቀት ሊኖራቸው ይችላል. እቃዎች ሸለተ ሞጁል የሚባል ንብረት አሏቸው፣ ይህ ነገር ለተቆራረጠ ጭንቀት ምን ያህል እንደሚጠመዝዝ ይነግረናል። ይህ በእቃው ቅርፅ, መጠን, ቁሳቁስ እና የሙቀት መጠን ይወሰናል. ዲዛይኑን በመንደፍ እና በመተግበር ረገድ የግንባታ እና የአውቶሞቢል ኢንጂነሪንግ ሸረር ውጥረት ዋና ሚና ይጫወታሉ።
Modulus of Elasticity
የመለጠጥ ችሎታ በጣም ጠቃሚ የቁስ አካል ነው። ማንኛውም የውጭ ኃይሎች ከተወገዱ በኋላ ቁሳቁሶቹ ወደ ቀድሞው ቅርጻቸው የመመለስ ችሎታ ነው. የመለጠጥ ዘንግ ተዘርግቶ ለማቆየት የሚያስፈልገው ኃይል ከተዘረጋው ዘንግ ርዝመት ጋር ተመጣጣኝ መሆኑን ይስተዋላል. የመለጠጥ ሞዱል (Modulus of Elasticity) ውጫዊ ኃይል በሚተገበርበት ጊዜ የአንድ ነገር የመለጠጥ ዝንባሌ ነው። የመለጠጥ ሞጁል ትርጉም የጭንቀት እና የጭንቀት ጥምርታ ነው። ጭንቀቱ በሞለኪውሎች መበላሸት ምክንያት የሚፈጠረውን የመልሶ ማቋቋም ኃይል ነው. ውጥረት እንደ ግፊት ተሰጥቷል. ውጥረት የተበላሸው ርዝመት ከዋናው የእቃው ርዝመት ጋር ያለው ጥምርታ ነው። ውጥረት ልኬት የሌለው መጠን ነው። ስለዚህ፣ የመለጠጥ ሞጁሎች የጭንቀት መለኪያዎችም አሉት፣ እሱም ኒውተን በካሬ ሜትር ወይም ፓስካል።
በመለጠጥ ሞዱል እና ግትርነት ሞዱል መካከል ያለው ልዩነት ምንድነው?
• የግትርነት ሞጁል ለሁለቱም ላስቲክ እና ላስቲክ ላልሆኑ ቅርፆች የሚሰራ ሲሆን የመለጠጥ ሞጁል ደግሞ ለelastic deformations ብቻ የሚሰራ ነው።
• የላስቲክ መበላሸት የሚገለፀው ለላይ ላዩን መደበኛ ሃይሎች ሲሆን የግትርነት ሞጁል ደግሞ ከሱ ጋር ትይዩ ላዩን ለሚሰሩ ሃይሎች ይገለጻል።
• የመለጠጥ ሞጁል መበላሸት መስመራዊ ሲሆን ለግትርነት ሞጁል ደግሞ ክብ ቅርጽ ነው።
