Genç Modül ve Çekme Dayanımı
Young modülü ve çekme mukavemeti katıların iki özelliğidir. Bu özellikler malzeme bilimi, makine mühendisliği, inşaat ve fizik gibi alanlarda hayati bir rol oynamaktadır. Bu tür alanlarda üstünlük sağlamak için bu kavramları doğru bir şekilde anlamak çok önemlidir. Bu yazıda Young modülü ve çekme dayanımının ne olduğunu, tanımlarını, genç modülü ve çekme dayanımı uygulamalarını, bu ikisinin benzerliklerini ve son olarak Young modülü ile çekme dayanımı arasındaki farkı tartışacağız.
Young Modülü
Young modülü maddenin çok değerli bir özelliğidir ve malzemenin sertliğini karakterize etmek için kullanılır. Young modülü, nesne üzerindeki basıncın (gerilme) nesnenin gerilimine oranıdır. Gerinim boyutsuz olduğundan, Young modülünün birimleri, metrekare başına Newton olan basınç birimlerine eşittir. Bazı malzemeler için Young modülü, belirli bir gerilim aralığında sabittir. Bu malzemeler Hooke yasasına uyar ve lineer malzemeler oldukları söylenir. Sabit bir Young modülüne sahip olmayan malzemeler doğrusal olmayan malzemeler olarak bilinir. Young modülünün nesnenin değil, malzemenin bir özelliği olduğu açıkça anlaşılmalıdır. Aynı malzemeden yapılmış farklı nesneler aynı Young modülüne sahip olacaktır. Young modülü adını fizikçi Thomas Young'dan almıştır. Young modülü, malzeme üzerinde birim gerinim olması için gereken basınç olarak da tanımlanabilir. Young modülünün birimleri Pascal olmasına rağmen yaygın olarak kullanılmamaktadır. Mega Pascal veya Giga Pascal gibi büyük birimler kullanışlı birimlerdir.
Çekme Dayanımı
Çekme mukavemeti, nihai gerilme mukavemeti (UTS) için kullanılan genel terimdir. Bir malzeme çekildiğinde uzar. Malzemeyi geren kuvvet, stres olarak bilinir. Nihai çekme mukavemeti, bir malzemenin boyunlanmadan önce dayanabileceği maksimum strestir. Boyunlanma, numunenin kesitinin önemli ölçüde küçülmesi olayıdır. Bu, örneğin moleküller arası bağları kullanılarak açıklanabilir. Gerilme uygulandığında, moleküller arası çekim kuvvetleri, numuneyi formda tutmak için zıt yönde hareket eder. Gerilme serbest bırakıldığında, numune tamamen veya kısmen başlangıç durumuna geri döner. Boyunlama başladığında, moleküller birbirinden gerilir, böylece moleküller arası kuvvetler onları bir arada tutmak için yeterli olmaz. Bu, stres nedeniyle ani bir zorlanmaya neden olur ve boyun eğme olur. Çekme mukavemeti de malzemenin bir özelliğidir. Bu Pascal cinsinden ölçülür, ancak pratik koşullarda Mega Pascal gibi daha büyük bir birim kullanılır.
Young Modülü ve Çekme Dayanımı arasındaki fark nedir?
• Young modülü, malzemenin strese verdiği gerinme tepkisinin bir ölçümüdür. Nihai çekme mukavemeti, malzemenin ne kadar strese dayanabileceğinin bir ölçüsüdür.
• Young modülü, uygulanan gerilime göre değişen, doğrusal olmayan malzemeler için bir değişkendir. Çekme mukavemeti, bir malzeme için sabit bir değerdir.