ویژگی‌های مکانیکی

مواد › مواد خام و مواد

درس 1 از 2

ویژگی‌های مکانیکی

Le proprietà meccaniche

ویژگی‌های مکانیکی رفتار یک ماده را هنگامی که زیر تنش‌های بیرونی قرار می‌گیرد مشخص می‌کنند. برای مثال، اگر بخواهیم با نیروی یکسان دو تسمهٔ باریک به ضخامت نیم سانتی‌متر را خم کنیم، یکی چوبی و دیگری آهنی، می‌بینیم که تسمهٔ چوبی خم می‌شود و تسمهٔ آهنی خم نمی‌شود. تنش‌های ساده که می‌توانند ماده را تغییر شکل دهند یا بشکنند پنج تا هستند و می‌توانند هم‌زمان نیز عمل کنند. برای مثال، تنهٔ درخت به‌خاطر وزن تاج خود زیر فشار است و اگر باد بوزد، زیر خمش هم قرار می‌گیرد.

تنش‌های ساده:

  • کشش می‌خواهد ماده را دراز کند (برای مثال، تصور کن که یک کش را می‌کشی).
  • فشار می‌خواهد ماده را فشرده کند (برای مثال، تصور کن که یک بطری را له می‌کنی).
  • خمش می‌خواهد ماده را خم کند (برای مثال، تصور کن که از روی تخته‌شیرجه به آب می‌پری).
  • پیچش می‌خواهد ماده را بپیچاند (برای مثال، تصور کن که یک دستمال خیس را می‌چلانی).
  • برش می‌خواهد دو لایهٔ نزدیک به هم در ماده را روی هم بلغزاند (برای مثال، تصور کن که یک برگه کاغذ را پاره می‌کنی).

بر اساس رفتار ماده هنگامی که زیر تنش قرار می‌گیرد، می‌توان ویژگی‌های مکانیکی زیر را تشخیص داد.

  • سختی: توانایی ماده در مقاومت برابر نفوذ جسمی سخت‌تر است. برای مثال، نوک مته باید از ماده‌ای که قرار است سوراخ کند سخت‌تر باشد.
  • چقرمگی یا تاب‌آوری: توانایی ماده در تحمل ضربه بدون شکستن است. برای مثال، کلاه ایمنی باید از موادی ساخته شود که بتوانند ضربه را جذب کنند.
  • مقاومت مکانیکی: توانایی ماده در تحمل تنش‌های ایستاست. برای مثال، یک ستون باید بتواند وزن سازهٔ بالای خود را تحمل کند.
  • مقاومت در برابر خستگی: توانایی تحمل تنش‌های تکرارشونده در طول زمان است. برای مثال، یک فنر پیوسته فشرده و رها می‌شود بدون آنکه بشکند.

Italiano

Le proprietà meccaniche definiscono il comportamento di un materiale sottoposto a sollecitazioni esterne. Se, per esempio, proviamo a piegare con la stessa forza due listelli spessi mezzo centimetro, uno di legno e uno di ferro, notiamo che quello di legno si flette e quello di ferro no. Le sollecitazioni semplici, che possono deformare o rompere un materiale, sono cinque e possono agire anche insieme. Per esempio, il tronco di un albero è sottoposto a compressione per il peso della sua chioma e, se tira vento, anche a flessione.

Le sollecitazioni semplici:

  • La trazione, tende ad allungare il materiale (immagina, per esempio, mentre tiri un elastico).
  • La compressione, tende a comprimere un materiale (immagina, per esempio, di schiacciare una bottiglia)
  • La flessione, tende a piegare il materiale (immagina, per esempio, di fare un tuffo da un trampolino)
  • La torsione, tende a torcere un materiale (immagina, per esempio, di strizzare uno strofinaccio)
  • Il taglio, tende a far slittare l'uno sull'altro due piani vicini di un materiale. (immagina, per esempio, quando strappi un foglio di carta)
تنش‌ها
تنش‌ها

بر اساس رفتار ماده هنگامی که زیر تنش قرار می‌گیرد، می‌توان ویژگی‌های مکانیکی زیر را تشخیص داد.

  • سختی: توانایی ماده در مقاومت برابر نفوذ جسمی سخت‌تر است. برای مثال، نوک مته باید از ماده‌ای که قرار است سوراخ کند سخت‌تر باشد.
  • چقرمگی: توانایی ماده در تحمل ضربه بدون شکستن است. برای مثال، کلاه ایمنی باید از موادی ساخته شود که بتوانند ضربه را جذب کنند.
  • مقاومت مکانیکی: توانایی ماده در تحمل تنش‌های ایستاست. برای مثال، یک ستون باید بتواند وزن سازهٔ بالای خود را تحمل کند.
  • مقاومت در برابر خستگی: توانایی تحمل تنش‌های تکرارشونده در طول زمان است. برای مثال، یک فنر پیوسته فشرده و رها می‌شود بدون آنکه بشکند.

Italiano

In base al comportamento del materiale quando è sottoposto a una sollecitazione, si possono individuare le seguenti proprietà meccaniche.

  • Durezza: è la capacità di un materiale di resistere alla penetrazione di un altro corpo più duro. Per esempio, la punta di un trapano deve essere più dura del materiale che deve forare.
  • Tenacità: è la capacità di un materiale di resistere agli urti senza rompersi. Per esempio, un casco protettivo deve essere realizzato con materiali capaci di assorbire gli urti.
  • Resistenza meccanica: è la capacità di un materiale di resistere a sforzi statici. Per esempio, una colonna deve essere in grado di sostenere il peso della struttura che si trova sopra di essa.
  • Resistenza alla fatica: è la capacità di resistere a sforzi ripetuti nel tempo. Per esempio, una molla viene sottoposta continuamente a compressioni e distensioni senza rompersi.
ویژگی‌های مکانیکی
ویژگی‌های مکانیکی