Shear, torsion, bending deformation ay isang pagbabago sa volume at hugis ng katawan kapag may karagdagang kargada dito. Sa kasong ito, nagbabago ang mga distansya sa pagitan ng mga molekula o mga atomo, na humahantong sa paglitaw ng mga nababanat na puwersa. Isaalang-alang ang mga pangunahing uri ng mga pagpapapangit at ang kanilang mga katangian.
Pisil at iunat
Ang tensile deformation ay nauugnay sa relatibong o ganap na pagpapahaba ng katawan. Ang isang halimbawa ay isang homogenous rod, na naayos sa isang dulo. Kapag ang puwersang kumikilos sa kabaligtaran ng direksyon ay inilapat sa kahabaan ng axis, ang baras ay nakaunat.
Ang puwersa na inilapat patungo sa nakapirming dulo ng baras ay humahantong sa pag-compress ng katawan. Sa proseso ng compression o stretching, nagbabago ang cross-sectional area ng katawan.
Ang stretch deformation ay isang pagbabago sa estado ng isang bagay, na sinamahan ng pag-aalis ng mga layer nito. Ang pananaw na ito ay maaaring masuri sa isang modelo ng isang solidong katawan na binubuo ng mga parallel plate, na magkakaugnay ng mga bukal. Dahil sa pahalang na puwersa, ang mga plato ay inililipat sa ilang anggulo, habang ang dami ng katawan ay hindi nagbabago. Sa kaso ng nababanat na mga pagpapapangit, ang isang direktang proporsyonal na relasyon sa pagitan ng puwersa na inilapat sa katawan at ang anggulo ng paggugupit ay ipinahayag.pagkagumon.
Bend deformation
Ating isaalang-alang ang mga halimbawa ng ganitong uri ng pagpapapangit. Sa kaso ng baluktot, ang matambok na bahagi ng katawan ay napapailalim sa ilang pag-igting, at ang malukong fragment ay naka-compress. Sa loob ng katawan na sumailalim sa ganitong uri ng pagpapapangit, mayroong isang layer na hindi nakakaranas ng alinman sa compression o pag-igting. Ito ay karaniwang tinatawag na neutral na rehiyon ng deformable body. Malapit dito, maaari mong bawasan ang bahagi ng katawan.
Sa engineering, ang mga halimbawa ng ganitong uri ng deformation ay ginagamit upang makatipid ng mga materyales, gayundin upang mabawasan ang bigat ng mga istrukturang itinatayo. Ang mga solid beam at rod ay pinapalitan ng mga tubo, riles, I-beam.
Torsional deformation
Ang longitudinal deformation na ito ay isang hindi pare-parehong paggugupit. Ito ay bumangon sa ilalim ng pagkilos ng mga puwersa na nakadirekta parallel o kabaligtaran sa baras, na may isang dulo na naayos. Kadalasan, ang iba't ibang bahagi at mekanismo na ginagamit sa mga istruktura at makina ay sumasailalim sa mga kumplikadong deformation. Ngunit dahil sa kumbinasyon ng ilang mga variant ng mga deformation, ang pagkalkula ng kanilang mga katangian ay lubos na pinadali.
Nga pala, sa proseso ng makabuluhang ebolusyon, ang mga buto ng mga ibon at hayop ay nagpatibay ng isang tubular na bersyon ng istraktura. Ang pagbabagong ito ay nag-ambag sa maximum na pagpapalakas ng skeleton sa isang partikular na timbang ng katawan.
Mga pagpapapangit sa halimbawa ng katawan ng tao
Ang katawan ng tao ay sumasailalim sa malubhang mekanikal na stress mula sa sarili nitong pagsisikap at bigat, na lumalabas bilang pisikalmga aktibidad. Sa pangkalahatan, ang deformation (shift) ay katangian ng katawan ng tao:
- Nararanasan ng compression ang spine, integuments ng paa, lower limbs.
- Mga ligament, upper limbs, muscles, tendons ay nakaunat.
- Ang baluktot ay katangian ng mga limbs, pelvic bones, vertebrae.
- Ang leeg ay dumaranas ng pamamaluktot habang umiikot, at nararanasan ito ng mga kamay habang umiikot.
Ngunit kung lumampas ang maximum na stress, posible ang pagkalagot, halimbawa, ang mga buto ng balikat, hita. Sa ligaments, ang mga tisyu ay konektado nang napakababa na maaari silang maiunat nang dalawang beses. Sa pamamagitan ng paraan, ang shear deformation ay nagpapaliwanag sa lahat ng mga panganib ng paglipat ng mga kababaihan sa mataas na takong. Ang bigat ng katawan ay ililipat sa mga daliri, na magdodoble sa karga sa mga buto.
Ayon sa resulta ng mga medikal na eksaminasyon na isinagawa sa mga paaralan, sa sampung bata, isa lamang ang maaring ituring na malusog. Paano nauugnay ang mga deformidad sa kalusugan ng mga bata? Ang paggugupit, pagbaluktot, pag-urong ang pangunahing sanhi ng hindi magandang postura ng mga bata at kabataan.
Lakas at deformation
Sa kabila ng pagkakaiba-iba ng buhay at walang buhay na mundo, ang paglikha ng maraming materyal na bagay ng tao, lahat ng bagay at buhay na nilalang ay may iisang pag-aari - lakas. Nakaugalian na maunawaan ang kakayahan ng isang materyal na magpatuloy sa mahabang panahon nang walang nakikitang pinsala. Nariyan ang lakas ng mga istruktura, molekula, istruktura. Ang katangiang ito ay angkop para sa mga daluyan ng dugo, buto ng tao, ladrilyomga haligi, baso, tubig. Shear deformation - isang variant ng pagsuri sa istraktura para sa lakas.
Ang paggamit ng iba't ibang uri ng pagpapapangit ng tao ay may malalim na pinagmulang kasaysayan. Nagsimula ang lahat sa pagnanais na ikonekta ang isang stick at isang matalim na tip sa bawat isa upang manghuli ng mga sinaunang hayop. Nasa malayong mga panahong iyon, ang tao ay interesado sa pagpapapangit. Ang shift, compression, stretching, bending ay nakatulong sa kanya na lumikha ng mga tirahan, kasangkapan, at magluto ng pagkain. Sa pag-unlad ng teknolohiya, nagawa ng sangkatauhan na gumamit ng iba't ibang uri ng mga deformation upang magdala sila ng makabuluhang benepisyo.
Batas ni Hooke
Mga kalkulasyon sa matematika na kinakailangan sa konstruksyon, engineering, naging posible na ilapat ang batas ni Hooke para sa shear deformation. Ang formula ay nagpakita ng direktang kaugnayan sa pagitan ng puwersa na inilapat sa katawan at ang pagpahaba nito (compression). Gumamit si Hooke ng stiffness factor upang ipakita ang kaugnayan sa pagitan ng isang materyal at sa kakayahang mag-deform nito.
Sa pag-unlad at pagpapabuti ng mga teknikal na paraan, kagamitan at instrumento, ang pagbuo ng teorya ng paglaban, seryosong pag-aaral ng plasticity at elasticity ay isinagawa. Ang mga resulta ng mga pangunahing eksperimento na isinagawa ay nagsimulang ilapat sa teknolohiya ng konstruksiyon, teorya ng mga istruktura, at teoretikal na mekanika.
Salamat sa pinagsama-samang diskarte sa mga problemang nauugnay sa iba't ibang uri ng pagpapapangit, naging posible na paunlarin ang industriya ng konstruksiyon, upang maisagawa ang pag-iwas sa tamang pustura sa mga nakababatang henerasyon ng bansa.
Konklusyon
Mga pagpapapangit na isinasaalang-alang sa kurso ng pisika ng paaralan,nakakaimpluwensya sa mga prosesong nagaganap sa buhay na mundo. Sa mga organismo ng tao at hayop, ang pamamaluktot, pagbaluktot, pag-unat, at pag-compress ay patuloy na nagaganap. At upang maisagawa ang napapanahon at kumpletong pag-iwas sa mga problemang nauugnay sa postura o sobrang timbang, ginagamit ng mga doktor ang mga dependency na tinukoy ng mga physicist sa panahon ng pangunahing pananaliksik.
Halimbawa, bago magsagawa ng prosthetics ng lower extremities, isang detalyadong pagkalkula ng maximum load kung saan dapat itong kalkulahin. Ang mga prostheses ay pinili para sa bawat tao nang paisa-isa, dahil mahalagang isaalang-alang ang bigat, taas at kadaliang kumilos ng huli. Para sa mga paglabag sa pustura, ginagamit ang mga espesyal na sinturon sa pagwawasto, batay sa paggamit ng pagpapapangit ng paggugupit. Ang modernong gamot sa rehabilitasyon ay hindi maaaring umiral nang walang paggamit ng mga pisikal na batas at phenomena, kabilang ang hindi isinasaalang-alang ang mga batas ng iba't ibang uri ng mga pagpapapangit.
