1. Tulafono a Hooke mo vaipuna
Afai e toso le spring i le taumatau, o le a fa’aloaloa le spring ma fa’ateleina lona umi (ata 1). Afai e le tele le malosi o le toso, ua iloa ai o le fa’ateleina o le umi o le spring (Δx) e tutusa ma le tele o le malosi o le toso (F). I se isi faaupuga, o le tele o le malosi o le toso, o le tele foi lea o le umi o le spring. O le fa’atusatusaga o le tele o le malosi o le toso (F) ma le fa’ateleina o le umi o le spring (Δx) e tumau.
E toso le spring i le taumatau ina ia faʻateleina lona umi e pei o le Δx. O le faʻateleina o le umi o le spring e tutusa ma le malosi o le tosoina.
Fa'ata'ita'i le sootaga i le va o le Malosi (F) ma le fa'ateleina o le umi o le tautotogo (Δx), lea e tutusa ai le F ma le Δx. O le fa'atusatusaga o le F ma le Δx e tumau.
O le fua faatatau o le malosi (F) i le faateleina o le umi o le spring (Δx) o loo faailoa mai e le slope tutusa o le kalafi (ata 2).
F / Δ x = k
F = k Δ x
O le k o se tumau o le spring po'o le coefficient o le spring elasticity. O lenei sootaga na muai matauina e Robert Hooke (1635 – 1703) i le 1678, ma o lea na ta'ua ai o le tulafono a Hooke.
Afai e sili atu le malosi e faʻaaogaina i le spring i le tapulaʻa o le elasticity o le spring, a uma ona aveese le malosi, e le toe foʻi le umi o le spring i lona umi muamua. E naʻo le tapulaʻa o le elasticity e faʻaaogaina ai le tulafono a Hooke. O le tapulaʻa o le elasticity o le spring o le malosi aupito maualuga lea e mafai ona tuʻuina atu i le spring aʻo leʻi suia tumau le foliga o le spring, ma e le mafai e le umi o le spring ona toe foʻi i lona umi muamua. Afai e faʻaauau pea ona faʻateleina le malosi, ua faʻaleagaina le spring.
2. Tulafono a Hooke mo le e le o le tautotogo
E fa'atatau fo'i le tulafono a Hooke i mea malo uma. Afai e tu'uina atu le malosi mai fafo i luga o se mea malo, ona suia lea o le foliga o le mea. Tatou te talanoaina suiga i le foliga o nei mea malo e fa'aaoga ai le manatu o le atuatuvale ma le fa'amalosi. O le atuatuvale e ta'u mai ai le malosi o malosiaga e mafua ai ona suia le foliga o le mea. O le fa'amalosi e ta'u mai ai suiga i le foliga o mea ona o le atuatuvale. Na maua ai mo le fa'amalosi ma le fa'amalosi itiiti, e tutusa le atuatuvale ma le fa'amalosi. O le fua fa'atatau o le atuatuvale ma le fa'amalosi e tumau, lea e ta'ua ai lenei fa'atusatusaga tumau o le modulus of elasticity.
Lototiga / Fa'a'ono'ono = modulus fa'alelei
O lenei sootaga e ta'ua fo'i o le tulafono a Hooke, fa'atasi ai ma tulaga e tutusa le atuatuvale ma le fa'asolosolo ma e tumau le fua fa'atatau i le va o le atuatuvale ma le fa'asolosolo. Afai e sili atu le malosi o lo'o fa'atinoina i luga o se mea nai lo le fa'asolosolo o mea, e le fa'aaogaina le tulafono a Hooke. E na'o tapula'a o le fa'asolosolo o mea e fa'aaogaina ai le tulafono a Hooke.
E tolu ituaiga o le elastic modulus, o le Young's modulus, o le shear modulus, ma le bulk modulus.
2.1 Modulus a Young
A tosoina uma pito e lua o le uaea, uaea, po o le maea i le malosi e tutusa le tele ma le itu faafeagai, o le uaea, uaea, po o le maea o loʻo i ai i se tulaga feʻaveaʻi. O faʻataʻitaʻiga i le olaga i aso faisoo e fesoʻotaʻi ma lenei mea e aofia ai le maea e uu ai tagata aʻe papa, le uaea e uu ai lifti, uaea, po o laina atopaʻu po o koneteina i luga o faiga uta ma laʻu uta i luga o vaʻa, ma isi mea faapena. O uaea feʻaveaʻi, uaea, po o maea e oʻo i ai le mamafa o le mamafa ona o le mamafa o le mamafa. Matou te faʻamatalaina le mamafa o ...
Mamafa o le tensile / tensile strain = Young's modulus
F/A: Δl/lo = Y
Afai e laʻititi le mamafa o le tensile, o le a toe foʻi le umi o le mea i le tulaga masani pe a uma ona aveese le malosi. Afai e sili atu le mamafa o le tensile nai lo le elasticity o le mea, o le a le toe foʻi le umi o le mea i le tulaga masani pe a uma ona aveese le malosi. Afai e faʻaauau pea ona faʻateleina le mamafa o le tensile, o le a malepe le mea.
2.2 Modulus o le sele
Tuu se tusi mafiafia i luga o le laulau. Tuu lou lima i luga o le tusi ma tulei le pito i luma o le tusi. O lau tulei e galue i luga o le pito i luga o le tusi ma lona itu agai i luma, e tutusa ma le pito i luga o le tusi. O le pito i lalo o le tusi e taofia i le malolo e ala i le feto’ai tumau i le itu e fa’afeagai ma le tulei. I le taimi muamua, o le foliga o le tusi e sikuea pe fa’atafafā, a uma ona tulei, ona liua lea o le foliga o le tusi i se parallelogram. O suiga i le foliga o le tusi o se tasi lea o fa’ata’ita’iga o le tupu mai o le shear strain ona o le i ai o le shear pressure.
O le mamafa o le sele e faʻamatalaina o le fua faʻatatau o le malosi (F) i le lautele o le fogaeleele (A) ua siitia. O le mamafa o le sele e faʻamatalaina o le fua faʻatatau o le Δx i le maualuga o le mea faitino (h). O le fua faʻatatau o le mamafa o le sele i le mamafa o le sele e taʻua o le modulus sele.
Mamafa o le sele/fa'asolosolo o le sele = Modulus o le sele
F/A : Δx/h = Modulus o le sele
2.3 Modulus Tele
I se ata tifaga e uiga i le Taua Lona Lua a le Lalolagi, o loʻo i ai ni vaaiga taua i le sami e faʻaaogaina ai vaʻa sulu. Talu ai lo latou mananaʻo e lafi mai vaʻa sulu a le fili, o le vaʻa sulu a se atunuʻu e loloto ma oʻo atu i le alititai. O le mea e ofo ai, na māvaevae le puipui o le vaʻa sulu ma ulufale ai le vai o le sami i totonu o le vaʻa sulu. Na māvaevae le puipui o le vaʻa sulu ona o le mamafa o le vai o le sami i luga o le vaʻa sulu. O le mamafa o le vai o le sami e tutusa ma le loloto o le vai o le sami. O le loloto o le māvaevae, o le tele foʻi lea o le mamafa o le vai o le sami e oʻo i ai. Afai e le malosi le fausiaina o le puipui o le vaʻa sulu, o le a māvaevae le puipui o le vaʻa sulu.
O le tala i se va'a su'esu'e na māvaevae ona o le mamafa o le sami i luga o lona fogāeleele atoa o se fa'ata'ita'iga lea o se mea faitino o lo'o a'afia i se fa'alavelave o le voluma ona o le mamafa o le voluma. O le mamafa o le voluma e fa'auigaina o le fua fa'atatau o le malosi atoa (F) o lo'o fa'atinoina i luga o le fogāeleele atoa o le mea faitino i le lautele o le fogāeleele (A) o le mea faitino. O le fa'alavelave o le voluma e fa'auigaina o le fua fa'atatau o le fa'aitiitia o le voluma (-ΔV) i le voluma muamua (Vo) o se mea faitino. O le fua fa'atatau o le mamafa o le voluma i le fa'alavelave o le voluma e ta'ua o le bulk modulus.
Mamafa-volume / fa'alavelave o le voluma = modulus o le voluma
– ΔF/A : ΔV/V o = modulus o le tele
O mea malo ma mea vai e iai le bulk modulus, ae na'o mea malo e iai le Young's modulus ma le shear modulus.
