Elastsetel deformatsioonidel tekkiv elastsusjõud on esimeses lähenduses võrdeline deformatsiooniga: , kus x on keha pikkuse muutus, k selle keha jäikus. Miinusmärk tuleb sellest, et elastsusjõu vektor on suunatud deformatsioonivektorile vastupidises suunas. [k] = 1 N/m 12.Kirjutage valem keha jäikuse arvutamiseks. 13.Defineerige keha suhteline pikenemine. 14.Defineerige mehaaniline pinge. 15.Defineerige materjali elastsuspiir ja purunemispiir. Materjali elastsuspiiriks nimetatakse maksimaalset võimalikku suhtelist pikenemist, mille järel materjal veel taastab oma esialgse kuju. Materjali purunemispiiriks nimetatakse minimaalset suhtelist pikenemist, mis põhjustab materjali purunemise. 16.Defineerige elastne, plastne ja rabe materjal. Tooge näited. Elastsed materjalid suure elastsuspiiriga materjalid. Taastavad kuju suure suhtelise pikenemise korral (vedruteras, kumm). Plastsed materjalid väikese elastsuspiiriga materjalid
Tuntumad kõvadusteimid Brinelli (teraskuul), Rockwelli (teraskuul või teemantkoonus), Vickersi (teemantpüramiid). Rockwelli meetodi eeliseks on skaala. Rockwelli tugevus on ühikuta suurus. Tähistatakse HR, HRA, HRB ja HRC. Suurim materjali tugevus A ja C skaala järgi (kuul) on 100 ühikut. B skaala järgi 130 ühikut. Materjali mehaanilised omadused Elastsus on keha omadus muuta välise jõu toimel oma kuju ning selle lakkamisel taastada oma endine kuju. Elastsuspiiriks loetakse jõu suurust, mille lakkamisel materjali algne kuju enam ei taastu. Sõltuvalt materjali tüübis on lubatud erinev jääkdeformatsioon. Materjali mehaanilised omadused Materjali plastsus määrab materjali võime välise jõu mõjul purunemata ja mõranemata muuta oma kuju. Plastsuse järgi liigitatakse materjalid: haprateks, ei talu deformatsiooni plastseteks. Plastsete materjalide hulka kuuluvad metallid, haprad on kivimid jm. Materjali mehaanilised omadused Deformatsioon
Mehhaanilise pinge ja suhtelise deformatsiooni abil sõnastatakse Hooke'i seadus konkreetse materjali jaoks: = , (4.17) E materjali suhteline pikenemine on väikestel deformatsioonidel võrdeline mehhaanilise pingega. Et suhteline pikenemine on ühikuta suurus, siis tulebki sellest valemist välja, miks elastsusmoodulil on sama ühik mis mehhaanilisel pingel ja rõhul. Materjali elastsuspiiriks nimetatakse maksimaalset võimalikku mehhaanilist pinget, mille lakkamisel materjal veel taastab oma esialgse kuju. Materjali purunemispiiriks nimetatakse minimaalset mehhaanilist pinget, mis põhjustab materjali purunemise. Elastsed materjalid suure elastsuspiiriga materjalid. Taastavad kuju suure suhtelise pikenemise korral (vedruteras, kumm). Plastsed materjalid väikese elastsuspiiriga materjalid. Kuju taastub ainult väikeste suhteliste pikenemiste korral (plii, plastiliin).
Elastsusmoodul on seotud osakestevaheliste sidemete tugevusega materjalis. Mida tugevam on side, seda suurem on E (seda vähem deformeerub). Keraamilistel materjalidel on võrreldes metallidega suurem E, polümeeridel aga väiksem. Elastsetel materjalidel on ka nihkepinge ja nihkedeformatsiooni vahel võrdeline seos =G , kus G nihkemoodul (G 0,4 E). Suuremal osal metallidel esineb elastne deformatsioon kuni väärtuseni 0,005 (0,5%). Vastavat pinget nimetatakse elastsuspiiriks. Seda on katseliselt raske määrata. Kui deformeerida materjali üle selle piiri, siis ei ole enam võrdeline -ga ja tekib plastiline deformatsioon (voolamine). Plastilise deformatsiooni käigus katkevad osakestevahelised sidemed, toimub aatomite libisemine üksteise suhtes ja seejärel uute sidemete tekkimine. Pinge eemaldamisel säilib nn jääkdeformatsioon. Jääkdeformatsioonile 0.002 vastavat pinget y nimetatakse voolamistugevuseks (piiriks). Täielik sõltuvus
Elastsusmoodul on seotud osakestevaheliste sidemete tugevusega materjalis. Mida tugevam on side, seda suurem on E (seda vähem deformeerub). Keraamilistel materjalidel on võrreldes metallidega suurem E, polümeeridel aga väiksem. Elastsetel materjalidel on ka nihkepinge ja nihkedeformatsiooni vahel võrdeline seos = G , kus G nihkemoodul (G 0,4 E). Suuremal osal metallidel esineb elastne deformatsioon kuni väärtuseni 0,005 (0,5%). Vastavat pinget nimetatakse elastsuspiiriks. Seda on katseliselt raske määrata. Kui deformeerida materjali üle selle piiri, siis ei ole enam võrdeline -ga ja tekib plastiline deformatsioon (voolamine). Plastilise deformatsiooni käigus katkevad osakestevahelised sidemed, toimub aatomite libisemine üksteise suhtes ja seejärel uute sidemete tekkimine. Pinge eemaldamisel säilib nn jääkdeformatsioon. Jääkdeformatsioonile 0.002 vastavat pinget y nimetatakse voolamistugevuseks (piiriks). Täielik sõltuvus
elastsusjõudu. Hooke'i seadus: väidab, et kehas tekkiv elastsusjõud Fe on võrdeline keha pikkuse muutusega (pikenemisega) x: Fe = - k x . Miinusmärk Hooke'i seaduses näitab, et elastsusjõud on deformeeriva jõu suhtes vastassuunaline. Võrdetegurit k nimetatakse jäikusteguriks. Jäikustegur iseloomustab keha. Ta näitab, kui suur elastsusjõud tekib keha pikkuse ühikulisel muutmisel. Jäikusteguri ühikuks on 1 N/m. Materjali elastsuspiiriks nimetatakse maksimaalset võimalikku mehhaanilist pinget, mille lakkamisel materjal veel taastab oma esialgse kuju. Materjali purunemispiiriks nimetatakse minimaalset mehhaanilist pinget, mis põhjustab materjali purunemise. Elastsed materjalid suure elastsuspiiriga materjalid. Taastavad kuju suure suhtelise pikenemise korral (vedruteras, kumm). Plastsed materjalid väikese elastsuspiiriga materjalid. Kuju taastub ainult väikeste suhteliste pikenemiste korral (plii, plastiliin).
Elastsusmoodul on seotud osakestevaheliste sidemete tugevusega materjalis. Mida tugevam on side, seda suurem on E (seda vähem deformeerub). Keraamilistel materjalidel on võrreldes metallidega suurem E, polümeeridel aga väiksem. Elastsetel materjalidel on ka nihkepinge ja nihkedeformatsiooni vahel vahel võrdeline seos 20 , kus G nihkemoodul (G 0,4 E). Suuremal osal metallidel esineb elastne deformatsioon kuni väärtuseni 0,005 (0,5%). Vastavat pinget nimetatakse elastsuspiiriks punkt P joonisel 5-4. Seda punkti on katseliselt raske määrata. Kui deformeerida materjali üle selle piiri, siis ei ole enam võrdeline -ga ja tekib plastiline deformatsioon (voolamine). Plastilise deformatsiooni käigus katkevad osakestevahelised sidemed, toimub aatomite libisemine üksteise suhtes ja seejärel uute sidemete tekkimine. Pinge eemaldamisel säilib nn jääkdeformatsioon. Jääkdeformatsioonile 0.002 vastavat pinget nimetatakse voolamistugevuseks (piiriks).
Elastsusmoodul on seotud osakestevaheliste sidemete tugevusega materjalis. Mida tugevam on side, seda suurem on E (seda vähem deformeerub). Keraamilistel materjalidel on võrreldes metallidega suurem E, polümeeridel aga väiksem. Elastsetel materjalidel on ka nihkepinge ja nihke- deformatsiooni vahel võrdeline seos: = G , kus G nihkemoodul (G 0,4 E). Suuremal osal metallidel esineb elastne deformatsioon kuni väärtuseni 0,005 (0,5%). Vastavat pinget nimetatakse elastsuspiiriks punkt P joonisel 5-4. Seda punkti on katseliselt raske määrata. Kui deformeerida materjali üle selle piiri, siis ei ole enam võrdeline -ga ja tekib plastiline deformatsioon (voolamine). Plastilise deformatsiooni käigus katkevad osakestevahelised sidemed, toimub aatomite libisemine üksteise suhtes ja seejärel uute sidemete tekkimine. Pinge eemaldamisel säilib nn jääkdeformatsioon. Jääkdeformatsioonile 0
materjali jaoks: σ δ= , (4.17) E 8 materjali suhteline pikenemine on väikestel deformatsioonidel võrdeline mehhaanilise pingega. Et suhteline pikenemine on ühikuta suurus, siis tulebki sellest valemist välja, miks elastsusmoodulil on sama ühik mis mehhaanilisel pingel ja rõhul. Materjali elastsuspiiriks nimetatakse maksimaalset võimalikku mehhaanilist pinget, mille lakkamisel materjal veel taastab oma esialgse kuju. Materjali purunemispiiriks nimetatakse minimaalset mehhaanilist pinget, mis põhjustab materjali purunemise. Elastsed materjalid – suure elastsuspiiriga materjalid. Taastavad kuju suure suhtelise pikenemise korral (vedruteras, kumm). Plastsed materjalid – väikese elastsuspiiriga materjalid. Kuju taastub ainult väikeste suhteliste pikenemiste korral (plii, plastiliin)
annaabi.ee 
