1. Lamulo la Hooke la akasupe
Ngati kasupe wakokedwa kudzanja lamanja, kasupeyo adzatambasuka ndi kukwera kutalika (chithunzi 1). Ngati mphamvu yokoka si yayikulu, zimapezeka kuti kuwonjezeka kwa kutalika kwa kasupe (Δx) kukugwirizana ndi kukula kwa mphamvu yokoka (F). Mwa kuyankhula kwina, mphamvu yokoka ikakhala yayikulu, kutalika kwa kasupe kumakhala kwakukulu. Kuyerekeza kukula kwa mphamvu yokoka (F) ndi kuwonjezeka kwa kutalika kwa kasupe (Δx) kumakhala kosalekeza.
Kasupe amakokedwa kumanja kotero kuti kutalika kwa Δx kumawonjezeka. Kuwonjezeka kwa kutalika kwa kasupe kumafanana ndi mphamvu yokoka.
Fotokozani ubale pakati pa Mphamvu (F) ndi kukwera kwa kutalika kwa masika (Δx), komwe F ndi yofanana ndi Δx. Kuyerekeza kwa F ndi Δx ndi kosasintha.
Chiŵerengero cha mphamvu (F) ndi kuwonjezeka kwa kutalika kwa kasupe (Δx) chikuwonetsedwa ndi graph slope yomweyo (chithunzi 2).
F / Δ x = k
F = k Δ x
k ndi kasupe wokhazikika kapena coefficient ya kusinthasintha kwa masika. Ubale uwu unawonedwa koyamba ndi Robert Hooke (1635 - 1703) mu 1678, ndipo chifukwa chake unkadziwika kuti lamulo la Hooke.
Ngati mphamvu yomwe imagwiritsidwa ntchito pa kasupe ipitirira malire a kusinthasintha kwa kasupe, mphamvuyo ikachotsedwa, kutalika kwa kasupe sikubwerera ku kutalika kwake koyambirira. Lamulo la Hooke limagwira ntchito kokha pa malire a kusinthasintha. Malire a kusinthasintha kwa kasupe ndi mphamvu yayikulu yomwe ingaperekedwe ku kasupe asanasinthe mawonekedwe ake kwamuyaya, ndipo kutalika kwa kasupe sikungabwerere ku kutalika kwake koyambirira. Ngati mphamvuyo ikupitiriza kuwonjezeka, kasupeyo amawonongeka.
2. Lamulo la Hooke loletsa zinthu zopanda masika
Lamulo la Hooke limagwiranso ntchito pazinthu zonse zolimba. Ngati pa chinthu cholimba, mphamvu yakunja yaperekedwa, ndiye kuti chinthucho chimasinthidwa mawonekedwe. Tikukambirana za kusintha kwa mawonekedwe a zinthu zolimba izi pogwiritsa ntchito lingaliro la kupsinjika ndi kupsinjika. Kupsinjika kumatanthauza mphamvu ya mphamvu zomwe zimapangitsa mawonekedwe a chinthucho kusintha. Kupsinjika kumatanthauza kusintha mawonekedwe a zinthu chifukwa cha kupsinjika. Zinapezeka kuti pakupsinjika pang'ono ndi kupsinjika, kupsinjika kumakhala kofanana ndi kupsinjika. Chiŵerengero cha kupsinjika ndi kupsinjika ndi chokhazikika, komwe kusinthasintha kumeneku kumatchedwa modulus of elasticity.
Kupsinjika / Kupsinjika = modulus yotanuka
Ubale umenewu umatchedwanso lamulo la Hooke, ndi mikhalidwe kupsinjika kumayenderana ndi kupsinjika ndipo chiŵerengero pakati pa kupsinjika ndi kupsinjika chimakhala chosasintha. Ngati mphamvu yogwira ntchito pa chinthu ikupitirira kusinthasintha kwa zinthu, lamulo la Hooke siligwira ntchito. Lamulo la Hooke limagwira ntchito kokha pa malire a kusinthasintha kwa chinthu.
Pali mitundu itatu ya elastic modulus, Young's modulus, shear modulus, ndi bulk modulus.
2.1 Modulus ya Achinyamata
Pamene malekezero onse awiri a chingwe, waya, kapena chingwe atengedwa ndi mphamvu mofanana komanso mosiyana, chingwe, waya, kapena chingwe chimakhala chovuta. Zitsanzo za moyo watsiku ndi tsiku zokhudzana ndi izi zikuphatikizapo chingwe chomwe chimagwira okwera miyala, waya womwe umagwira ma elevator, mawaya, kapena mizere ya katundu kapena zotengera zomwe zili pamakina okweza ndi kutsitsa katundu m'zombo, ndi zina zotero. Zingwe zolimba, mawaya, kapena zingwe zimakhala ndi mphamvu yokoka chifukwa cha mphamvu yokoka. Timatanthauzira mphamvu yokoka ngati chiŵerengero cha mphamvu yokoka (F) kudera lopingasa la chinthu (A). Pomwe, mphamvu yokoka imafotokozedwa ngati chiŵerengero cha kutalika kowonjezeka (Δl) ku kutalika koyambirira kwa chinthu (lo). Young's Modulus ndi chiŵerengero cha mphamvu yokoka ndi mphamvu yokoka.
Kupanikizika kwa mphamvu / kupsinjika kwa mphamvu = Young's modulus
F/A : Δl/lo = Y
Ngati mphamvu yokoka ndi yaying'ono, kutalika kwa chinthucho kudzabwerera mwakale mphamvuyo itachotsedwa. Ngati mphamvu yokoka ipitirira kulimba kwa chinthucho, kutalika kwa chinthucho sikubwerera mwakale mphamvuyo itachotsedwa. Ngati mphamvu yokoka ikupitiriza kuwonjezeka, chinthucho chidzasweka.
2.2 Modulus yoduladula
Ikani buku lokhuthala pamwamba pa tebulo. Ikani dzanja lanu pamwamba pa buku ndikukankhira pamwamba pa buku patsogolo. Kukankhira kwanu kumagwira ntchito pamwamba pa buku ndi kutsogolo kwake, molingana ndi pamwamba pa buku. Pansi pa bukuli pamakhala bata chifukwa cha kukankhira kosasinthasintha mbali ina ya kukankhira. Poyamba, mawonekedwe a buku anali amakona anayi kapena amakona anayi, pambuyo pokankhira, mawonekedwe a bukulo adasanduka parallelogram. Kusintha kwa mawonekedwe a buku ndi chitsanzo chimodzi cha kufalikira kwa kukankhira chifukwa cha kukankhira kwa kukankhira.
Kuthamanga kwa shear kumatanthauzidwa ngati chiŵerengero cha mphamvu (F) ku malo apamwamba (A) omwe amasunthidwa. Kuthamanga kwa shear kumatanthauzidwa ngati chiŵerengero cha Δx ku kutalika kwa chinthu (h). Chiŵerengero cha kuthamanga kwa shear ku kuthamanga kwa shear chimatchedwa shear modulus.
Kuchepa kwa kumeta/kuchepa kwa kumeta = Kumeta modulus
F/A: Δx/h = Modulus yodula
2.3 Modulus Yochuluka
Mu filimu yofotokoza za Nkhondo Yachiwiri Yapadziko Lonse, pali zochitika zankhondo m'nyanja pogwiritsa ntchito sitima zapamadzi. Chifukwa chakuti zimafuna kubisala ku sitima zapamadzi za adani, sitima yapamadzi ya dzikolo imamira mozama kwambiri ndipo imafika pafupifupi pansi pa nyanja. Chodabwitsa n'chakuti, khoma la sitima yapamadzi linasweka kotero kuti madzi a m'nyanja analowa mkati mwa sitima yapamadzi. Khoma la sitima yapamadzi linasweka chifukwa cha kupanikizika komwe madzi a m'nyanja ankachita pamwamba pa sitima yapamadzi. Kupanikizika kwa madzi a m'nyanja kumafanana ndi kuzama kwa madzi a m'nyanja. Kuzama kwa madzi a m'nyanja, kupanikizika kwa madzi a m'nyanja kumakulirakulira. Ngati khoma la sitima yapamadzi silili lolimba, khoma la sitima yapamadzi lidzasweka.
Nkhani ya sitima yapamadzi yomwe inasweka chifukwa cha kupanikizika kwa madzi a m'nyanja pamwamba pake ponse ndi chitsanzo cha chinthu chomwe chikukumana ndi kupsinjika kwa voliyumu chifukwa cha kupsinjika kwa voliyumu. Kupanikizika kwa voliyumu kumatanthauzidwa ngati chiŵerengero cha mphamvu yonse (F) yomwe ikugwira ntchito pamwamba pa chinthucho kudera la pamwamba (A) la chinthucho. Kupsinjika kwa voliyumu kumatanthauzidwa ngati chiŵerengero cha kuchepetsa voliyumu (-ΔV) ku voliyumu yoyambirira (Vo) ya chinthu. Chiŵerengero cha kupsinjika kwa voliyumu ku kupsinjika kwa voliyumu chimatchedwa bulk modulus.
Kupanikizika kwa voliyumu / kupsinjika kwa voliyumu = kuchuluka kwa modulus
– ΔF/A : ΔV/V o = modulus yochuluka
Zinthu zolimba ndi zamadzimadzi zimakhala ndi ma modulus ambiri, koma zinthu zolimba zokha ndi zomwe zimakhala ndi ma modulus a Young ndi ma shear modulus.
