Diferența Dintre Modulul în Vrac și Modulul Tânăr

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 08:41

Bulk Modulus vs Young Modulus

Toate substanțele / materialele sunt formate din atomi. Tipul de atomi, numărul și conexiunea lor variază de la material la material și care definește fiecare dintre caracteristicile lor unice. Indiferent cât de mulți atomi se reunesc pentru a forma o anumită substanță, atomii nu tind să se aranjeze într-un mod compact unde nu există spațiu între ei. Forțele de atracție și respingere dintre atomi păstrează întotdeauna un anumit spațiu între ele. Prin urmare, în orice substanță, indiferent cât de compacte sunt, există suficient spațiu și mai mult între atomi. Împărțim substanțele în principal în trei clase: solid, lichid și gazos. Aranjamentele lor atomice sunt diferite. Solidele au un aranjament atomic extrem de compact, în timp ce, în gaz, atomii sunt dispersați într-un volum mai mare cu interacțiuni foarte mici. În lichide,se poate observa o etapă intermediară între solide și gaz.

Modul în vrac

Majoritatea substanțelor își reduc volumul atunci când sunt expuse la o presiune uniformă, aplicată extern. Cu toate acestea, această scădere nu este o curbă liniară, mai degrabă, odată cu creșterea presiunii, volumul scade exponențial. Modulul în vrac se referă la reciprocitatea compresibilității sau, cu alte cuvinte, este o măsură a rezistenței la compresibilitate. Mai mult, descrie proprietățile elastice ale unei substanțe.

Modulul în vrac poate fi definit ca creșterea presiunii necesare pentru a reduce volumul cu un factor de 1 / e. Când o substanță este comprimată, aceasta va fi oarecum rezistentă la compresiune în funcție de aranjamentul atomic pe care îl are. Modulul în vrac indică această rezistență a unei substanțe la o compresie uniformă. Se măsoară în Pascal / bar sau în orice altă unitate de presiune. Modulul în vrac oferă o idee despre schimbarea volumului unei substanțe solide pe măsură ce presiunea asupra acesteia este modificată. În ceea ce privește modulul solid, în vrac, este și proprietatea fluidelor, indică compresibilitatea unui fluid. Fluidele destul de compresibile au un modul de volum mic, iar fluidele ușor compresibile au un modul de volum mare. Urmează ecuația pentru calcularea modulului global K.

K = -V (∂P / ∂V)

V este volumul substanței și P este presiunea aplicată.

Modulul vrac al oțelului este de 1,6 × 10 ¹¹ P, iar acesta este de trei ori mai mare decât valoarea sticlei. Prin urmare, sticla este de trei ori compresibilă decât oțelul.

Tânărul modul

Modulul Young descrie proprietățile elastice ale unei substanțe supuse comprimării sau întinderii într-o singură direcție. De exemplu, atunci când o tijă metalică este întinsă sau comprimată dintr-o parte, are capacitatea de a reveni la lungimea inițială (sau mai aproape de aceasta). Aceasta arată cât de mult poate rezista metalul la o tensiune sau o compresie. Modulul tânăr este măsura acestei proprietăți elastice a unei substanțe. Modulul Young a fost numit după fizicianul Thomas Young. Acest lucru este, de asemenea, cunoscut sub numele de modulul de elasticitate. Modulul tânăr are, de asemenea, unitățile de presiune ca modul în vrac. Modulul tânăr, E se calculează așa cum se arată mai jos.

E = tensiune / tensiune

Care este diferența dintre Bulk Modulus și Young Modulus?

• Modulul în vrac este definit pentru o compresie uniformă în care presiunea este aplicată din toate direcțiile în mod uniform. Modulul tânăr este definit doar pentru o axă a substanței.

• Modulul masiv măsoară schimbarea de volum atunci când se aplică o presiune, iar modulul Young măsoară schimbarea în lungime.

• Se măsoară cantitatea de presiune aplicată în modulul vrac. În modulul Young se măsoară tensiunea aplicată la întindere (compresie sau întindere).