Plasticiteit versus elasticiteit
Elasticiteit en plasticiteit zijn twee concepten die zowel onder materiaalkunde als economie worden besproken. Plasticiteit is een eigenschap van een materiaal of een systeem waardoor het onomkeerbaar kan vervormen. Elasticiteit is een eigenschap van een systeem of materiaal waardoor het omkeerbaar kan vervormen. Zowel plasticiteit als elasticiteit spelen een belangrijke rol op gebieden zoals materiaalkunde, techniek, economie, wiskundige modellering en elk ander gebied dat betrekking heeft op het ontwerpen en ontwikkelen van mechanische objecten. In dit artikel gaan we bespreken wat plasticiteit en elasticiteit zijn, hun toepassingen, de definities van plasticiteit en elasticiteit, de overeenkomsten en tot slot het verschil tussen plasticiteit en elasticiteit.
Elasticiteit
Elasticiteit is een concept dat rechtstreeks verband houdt met de vervorming van materialen. Wanneer een externe spanning wordt uitgeoefend op een massief lichaam, heeft het de neiging zichzelf uit elkaar te trekken. Hierdoor wordt de afstand tussen atomen in het rooster groter. Elk atoom probeert zijn buur zo dicht mogelijk te trekken. Dit veroorzaakt een kracht die de vervorming probeert te weerstaan. Deze kracht staat bekend als stam. Als een grafiek van spanning versus rek wordt uitgezet, zal de plot lineair zijn voor sommige lagere waarden van rek. Dit lineaire gebied is de zone waarin het object elastisch wordt vervormd. Elastische vervorming is altijd omkeerbaar. Het wordt berekend aan de hand van de wet van Hooke. De wet van Hooke stelt dat voor het elastische bereik van het toegepaste materiaal de spanning gelijk is aan het product van de Young-modulus en de rek van het materiaal. De elastische vervorming van een vaste stof is een omkeerbaar proces,wanneer de aangebrachte spanning wordt verwijderd, keert de vaste stof terug naar zijn oorspronkelijke staat. Elasticiteit komt ook aan de orde bij wiskundige modellering om omkeerbaar veranderlijke grenzen aan te duiden.
Plasticiteit
Plasticiteit is een concept dat verband houdt met de plastische vervorming. Wanneer de grafiek van spanning versus rek lineair is, wordt gezegd dat het systeem zich in de elastische toestand bevindt. Wanneer de spanning echter hoog is, passeert de plot een kleine sprong op de assen. Deze limiet is wanneer het een plastische vervorming wordt. Deze limiet staat bekend als de vloeigrens van het materiaal. Plastische vervorming treedt meestal op als gevolg van het verschuiven van twee lagen van de vaste stof. Dit glijdende proces is niet omkeerbaar. De plastische vervorming wordt ook wel de onomkeerbare vervorming genoemd, maar in feite zijn sommige vormen van plastische vervorming omkeerbaar. Na de sprong van de vloeigrens wordt de spanning versus rek-grafiek een vloeiende curve met een piek. De top van deze curve staat bekend als de ultieme sterkte. Na de ultieme kracht,het materiaal begint te 'nek' waardoor de dichtheid over de lengte ongelijkmatig wordt. Dit maakt delen van het materiaal met een zeer lage dichtheid waardoor het gemakkelijk breekbaar is. Plastische vervorming wordt gebruikt bij het harden van metaal om de atomen grondig in te pakken.
Wat is het verschil tussen plasticiteit en elasticiteit?
• Plasticiteit is de eigenschap die onomkeerbare vervormingen op een object of systeem veroorzaakt. Dergelijke vervormingen kunnen worden veroorzaakt door krachten en stoten.
• Elasticiteit is een eigenschap van objecten of systemen waardoor ze omkeerbaar kunnen vervormen. Elastische vervormingen kunnen worden veroorzaakt door krachten en stoten.
• Een object moet het elastische vervormingsstadium passeren om het plastische vervormingsstadium in te gaan.
