ในรายวิชาฟิสิกส์ทั่วไป 1 ที่ผมจะต้องสอบในปลายภาคนี้หนึ่งในนั้นมีเรื่องสมดุลสถิตและสมบัติความยืดหยุ่นอยู่ดังนั้นผมจะมาสรุปใจความคร่าวๆให้ได้อ่านกันนะครับ

##เงื่อนไขการสมดุล

  1. แรงลัพธ์ภายนอกเป็นศูนย์ ()
  2. ทอร์กลัพธ์ภายนอกเป็นศูนย์ ()

สมบัติยืดหยุ่นของของแข็ง

การอธิบายการผิดรูปของของแข็งจะวัดในรูปของความเค้น (Stress) และความเครียด (Strain) โดยที่

ความเค้น (Stress) เป็นปริมาณของแรงที่ทำให้วัตถุเกิดการผิดรูปซึ่งหาจากอัตราส่วนของแรงภายนอกกระทำต่อพื้นที่หน้าตัด

ความเครียด (Stain) เป็นการวัดลักษณะของการผิดรูปของวัตถุเมื่อมีแรงภายนอกมากระทำ

โดยจะพบว่าสัดส่วนความเครียดต่อความเค้นมีค่าคงที่เราเรียกว่ามอดูลัสการยืดหยุ่น (Elastic Modulus) แบ่งเป็น 3 แบบได้แก่

ความหยืดหยุ่นเชิงเส้น

มอดูลัสของยังก์ (Young’s modulus)

  • ความเค้นดึง (Tensile stress) เป็นอัตราส่วนของแรงภายนอก (F) ที่กระทำต่อพื้นที่หน้าตัด (A)
  • ความเครียดดึง (Tensile strain) คืออัตราส่วนของความยาวที่เปลี่ยนไป (L) ต่อความยาวเดิม (L)

ความยืดหยุ่นเชิงพื้นที่

มอดูลัสเฉือน (Shear modulus)

  • ความเค้นเฉือน เป็นอัตราส่วนของแรงที่กระทำขนานกับพื้นที่ต่อพื้นที่
  • ความเรียดเฉือยคือระยะทางในแนวราบที่เปลี่ยนไปเมื่อผิวหน้าวัตถุเคลื่อนที่ (x) ต่อความสูงวัตถุ x

ความยืดหยุ่นเชิงปริมาตร

มอดูลัสเชิงปริมาตร (Bluk modulus)

  • ความเค้นเชิงปริมาตร เป็นอัตราส่วนของแนงทั้งหมด (F)ที่กระทำต่อผืดสัมพัส (A) และเนื่องจากความดัน (P) ซึ่ง้ท่ากับ ดังนั้นถ้าความดันบนวัตถุเปลี่ยนไปเท่ากับ ซึ่งวัตถุจะมีปริมาตรเปลี่ยนไป
  • ความเครียดเชิงปริมาตร มีค่าเท่ากับปริมาตรที่เปลี่ยนไป () ต่อปริมาตรเดิมวัตถุ ()
22 พฤศจิกายน 2558

คลังบทความ