Mis vahe on tiheduse ja tugevuse vahel: funktsioonide kirjeldus

Füüsikas ja mehaanikas kasutatakse sageli tihedust ja tugevust. Neid kasutatakse teiste nähtuste ja protsesside kirjeldamisel, näiteks rahvastikutihedus, perekondlike sidemete tugevus, märksõna tihedus jne.

Tiheduse mõiste kohta

Tihedust nimetatakse tavaliselt aine massiühiku massiks . Varem nimetati seda spetsiifiliseks gravitatsiooniks. Tavaliselt väljendatakse seda ühe kindla numbriga. Seda määratletakse kui massi suhet mahuga, mida ta kasutab. Tihedust tähistatakse tavaliselt kreeka tähega ρ (ro) ja see on saadud valemiga ρ = m / V. Siin on mass mass ja V on aine maht. Mõõtke see kilogrammides kuupmeetri kohta või grammides kuupmeetri kohta. Mõõdetakse aine kui terviku tihedust, konkreetse objekti tihedust või seda väikest osa.

Mõõtes seda indikaatorit pooride või lahtiste kehadega, kasutage tõelise ja spetsiifilise kontseptsiooni. Esimene on vaja õõnsuste ignoreerimisel. Spetsiifilisus arvutatakse kehakaalu ja selle hõivatud kuubi suhtena. Konkreetse tegeliku tiheduse saamiseks kasutatakse koefitsienti, mille abil arvutatakse tühjade ruumide osa kogumahust. Seda materjali, mida nimetatakse lahtiseks, indikaatorit nimetatakse mahutiheduseks. See võib varieeruda sõltuvalt aine olekust ja temperatuurist.

Tavaliselt põhjustab temperatuuri langus selle kasvu. Siiski on erandeid. Näiteks on vesi kõrgeim, kui selle temperatuur ulatub nelja kraadini. See temperatuur võib muutuda mis tahes suunas. Arvatakse, et aine jahutamisel muutub see tihedamaks. See juhtub siis, kui gaas on veeldatud, muutunud vedelikuks ja tahkestunud. Samal ajal, kui räni või vismuti kõveneb, muutuvad nad vähem tihedaks. Sellised nähtused esinevad erinevates loodusobjektides erinevalt. Teadlased on arvutanud, et intergalaktilised ja tähtedevahelised ruumid on madalaima tihedusega.

Normaalsetes tingimustes on kergeim vesinikgaas tihedusega peaaegu poolteist korda vähem kui kuiv õhk. Inimene, kes on õhku täielikult sisse hinganud, on tihedus vahemikus 940–990 kg / m3, samas kui see on väljahingatud inimene, on see näitaja 1010-1070 . Värske vesi, mille temperatuur on + 4 kraadi, on 1000 kg / m3 . Päikesel on see arv poole võrra suurem. Perioodilise tabeli elementide tihedus on väga erinev. Kergeimast liitiummetallist on see veest väiksem. Ja osmiumis on see palju suurem kui plaatina ja kuld. Raudi tihedus on 7874 kg / m3.

Mõõtke erinevate seadmete tihedus. Tegelik tihedus määratakse püknomeetri abil .

Püknomeetrid

Vedelike puhul kasutatakse erinevat tüüpi isomeere. Mulla tihedust mõõdetakse väikeste väikeste külvikutega. Vibratsiooni densitomeeter mõõdab seda parameetrit survestatud gaasides ja vedelikes.

Areomeetrid

Mis on tugevus

Tugevus füüsilises mõttes on materjali omadus deformatsiooni või hävimise vastu . See on tingitud sellest, et see on väljastpoolt kokku puutunud ja seestpoolt ilmneb pinget. Tugevat nimetatakse disainiks või osaks, mis säilitab oma tugevuse omadused pikka aega. Selleks, et määrata kindlaks, kui tugev on konkreetne materjal või struktuur, detail, spetsiaalsed arvutused . Nende peamised tüübid on lõpliku koormuse tuvastamine ja püsiva koormuse mõjul staatilise tugevuse tuvastamine ning väsimuskoormuse arvutamine tsükliliste koormuste mõjul. On olemas üldise tugevuse mõiste, mis tähendab vastupanu kogu struktuuri hävitamisele.

Seda meetodit kasutatakse laialdaselt õhusõidukite projekteerimisel. Levinum meetod on kohalik tugevus, mida kasutatakse üksikute osade, mehhanismide ja komponentide tugevusparameetrite määramiseks. Kaasaegsed tugevusarvutused nõuavad kaasaegse infotehnoloogia kasutamist. Kasutatakse valdavalt võrgumeetodeid, mille abil lahendatakse teoreetilise füüsika probleemid. Universaalne on piiratud elementide meetod.

Tugevus võib põhjustada erinevat tüüpi kahjustusi. Need võivad olla rabed või viskoossed. Esimesel juhul on pind pragunenud. Teise pingega (sobib). Kõige vastupidavamad materjalide plastilisus ja viskoossus on minimaalsed. Temperatuur võib mõjutada ka tugevust. Seega võivad keskmise tugevusega ja madala tugevusega materjalid temperatuuri juures väheneda. Madal temperatuur võimaldab teha väikeste proovide tugevuskatseid.

Tugevuse probleeme uuritakse inseneriteaduses, mida nimetatakse materjalide vastupanuks, samuti füüsikaks, matemaatiliseks, elastsuse teooriaks, materjaliteaduseks ja teoreetiliseks mehaanikaks. Tõhusalt ja usaldusväärselt töötava tehnika loomine on võimatu ilma nende erialade põhialuste teadmata ja nende rakendamises arvutustes. Mitmed meetodid tugevuse uurimiseks kompleksis võimaldavad arvutada materjalide pinged suhteliselt täpselt.

Mis vahe on

Tihedus ja tugevus on sageli omavahel seotud ja neid on vaja erinevate materjalide omaduste määramiseks. Siiski on neil põhimõttelised erinevused.

  1. Tihedus tähistab massi suhet keha mahuni. Tugevus kirjeldab, kui palju stressi see talub.
  2. Tihedust mõõdetakse massi järgi mahuühiku kohta. Vastupidavus näitab rõhku megapaskalites
  3. Tihedus on stabiilne näitaja ja selle määrab ainult selle väärtus. Tugevus võib olla mitut tüüpi (purustamiseks, hõõrdumiseks, kokkusurumiseks jne).
  4. Tavaliselt, seda madalam on tihedus, seda madalam on tugevus. Püsiva tihedusega saab materjali tugevuse parameetreid muuta, lisades sellele erinevaid komponente.
  5. Tihedus on ükskõik millise agregeeritud oleku indikaator. Tugevus kehtib ainult tahkete ainete puhul.
  6. Tihedus on algselt määratud aine näitaja. Tugevuse muutused koormuse all

Soovitatav

Mis eristab lülitusvõimsust tavalisest: omadused ja erinevused
2019
Mis on parem kui Actovegin või Piracetam ja kuidas need erinevad?
2019
Mis vahe on grillpannil ja tavalisel pannil?
2019