الفرق بين عامل ثابت وثابت في فصل الربيع

سبرينغ كونستانت فس ستينيس فاكتور

عامل ثابت وصلابة الربيع هما كميتان مهمتان جدا عند دراسة مجال المرونة. هذه الكميات تلعب دورا حيويا في جميع الحسابات تقريبا في هذا المجال. في هذه المقالة، سنناقش ما هو الربيع ثابت و صلابة عامل، تعريفاتها، تطبيقات صلابة عامل و ربيع ثابت، التشابه و أخيرا الفرق بين صلابة عامل و الربيع ثابت.

ثابت الربيع

المرونة هي خاصية مفيدة جدا للمادة. إنها قدرة المواد على العودة إلى شكلها الأصلي بعد إزالة القوى الخارجية. ويلاحظ أن القوة المطلوبة للحفاظ على الربيع مرنة تمتد يتناسب مع طول امتدت من الربيع. ويعرف ثابت التناسب باسم ثابت الربيع ويشار إليه باستخدام k. وهذا يعطينا المعادلة F = -kx. علامة ناقص تقف على الاتجاه العكسي من x إلى القوة. ويعرف ثابت الربيع بأنه القوة المطلوبة لتمديد الربيع حسب طول الوحدة. وحدات ثابت الربيع هي نيوتن للمتر الواحد. ثابت الربيع هو خاصية الكائن. الطاقة المرنة المحتملة للنظام هو مقدار العمل المطلوب لتمديد الكائن المرن بطول معين x. وبما أن القوة المطبقة F (x) = ككس، فإن العمل المنجز يساوي تكامل F (x) من صفر إلى x، فيما يتعلق بال دكس؛ التي تساوي ككس ² / 2. ولذلك، فإن الطاقة المحتملة ككس ² / 2. وتجدر الإشارة إلى أن الطاقة المحتملة لأي كائن تعلق على نهاية قضيب لا تعتمد على كتلة الكائن ولكن فقط على ثابت الربيع وطول امتدت.

معامل الصلابة (معامل يونغ)

معامل يونغ هو خاصية هامة جدا للمادة ويستخدم لتوصيف صلابة المادة. معامل يونغ هو نسبة الضغط على الكائن (الإجهاد) لسلالة الكائن. منذ سلالة هو بلا أبعاد، وحدات معامل يونغ هي مساوية لوحدات الضغط، وهو نيوتن لكل متر مربع. بالنسبة لبعض المواد، ومعامل يونغ هو ثابت على مدى مجموعة من الإجهاد. هذه المواد تطيع قانون هوك ويقال أن تكون المواد الخطية. المواد، التي ليس لها معامل يونغ المستمر، والمعروفة باسم المواد غير الخطية. يجب أن يكون مفهوما بوضوح أن معامل يونغ هو خاصية من المواد، وليس الكائن. كائنات مختلفة مصنوعة باستخدام نفس المادة سيكون لها نفس معامل يونغ. يدعى معامل يونغ بعد الفيزيائي توماس يونغ. ويمكن أيضا تعريف معامل يونغ على أنه الضغط المطلوب وجود سلالة وحدة على المواد.على الرغم من وحدات من معامل يونغ هي باسكال فإنه لا يستخدم على نطاق واسع. وحدات كبيرة مثل ميجا باسكال أو جيغاباسكال هي وحدات مفيدة.

ما هو الفرق بين ربيع ثابت و صلابة عامل؟ • ثابت الربيع هو خاصية الكائن. عامل الصلابة هو خاصية للمادة. • نفس الكائن المصنوع من مواد مختلفة سيكون له ثوابت ربيع مختلفة.