Ko trdne snovi sodelujejo z različnimi okoljskimi dejavniki, se lahko pojavijo spremembe – tako notranje kot zunanje. En primer je mehanski stres, ki se pojavi v črevesju telesa. Določa stopnjo možnih sprememb v primeru škode.
Osnovni koncepti v fiziki
Mehanska obremenitev je mera notranjih sil predmeta, ki nastanejo pod vplivom različnih dejavnikov. Na primer, ko pride do deformacije, med katero zunanje sile poskušajo spremeniti relativni položaj delcev, notranje sile pa preprečijo ta proces in ga omejijo na določeno vrednost. Tako lahko rečemo, da je mehanski stres neposredna posledica obremenitve telesa.
Obstajata dve glavni vrsti mehanskih obremenitev:
- Normal - nanese se na posamezno območje odseka vzdolž normale nanj.
- Tangenta - pritrjena na območje odseka, ki se tangento nanj.
Množica teh napetosti, ki delujejo na eni točki, se imenuje napetostno stanje na tej točki.
Izmerjeno v paskalih (Pa), mehanska obremenitev: formula za izračun je prikazana spodaj
Q=F/S, Kjer je Q mehanska napetost (Pa), F je sila, ki nastane znotraj telesa med deformacijo (N), S je površina (mm).
Lastnosti trdnih snovi
Trdna telesa so tako kot vsa druga telesa sestavljena iz atomov, vendar imajo zelo močno strukturo, ki se praktično ne deformira, t.j. volumen in oblika ostaneta nespremenjena. Takšni predmeti imajo številne edinstvene lastnosti, ki jih lahko razdelimo v dve veliki skupini:
- fizično.
- kemikalija.
fizični vključujejo naslednje:
- Mehanski - preučite jih s pomočjo ustreznega vpliva na telo. Te lastnosti vključujejo elastičnost, krhkost, trdnost, t.j. vse, kar je povezano s sposobnostjo upiranja deformacijam, ki jih povzročajo zunanji dejavniki.
- Termično - preučite vpliv različnih temperatur na predmet. Ti vključujejo ekspanzijo pri segrevanju, toplotno prevodnost, toplotno kapaciteto.
- Električne - te lastnosti so povezane s gibanjem elektronov znotraj telesa in njihovo sposobnostjo, da se zberejo v urejen tok, ko so izpostavljeni zunanjim dejavnikom. Primer je električna prevodnost.
- Optični - preučujemo s pomočjo svetlobnih tokov. Te lastnosti vključujejo odboj svetlobe, absorpcijo svetlobe, uklon.
- Magnetno - določeno s prisotnostjo magnetnih momentov v komponentah trdnega telesa. Zanje, pa tudi za električne, odgovarjajo negativno.nabiti delci zaradi njihove strukture in določenega gibanja.
Kemijske lastnosti vključujejo vse, kar je povezano z reakcijo na vpliv ustreznih snovi in procesov, ki se v tem primeru pojavljajo. Primer je oksidacija, razgradnja. Na te lastnosti predmeta se nanaša tudi struktura kristalne mreže.
Izberete lahko tudi majhno skupino fizikalnih in kemijskih lastnosti. Vključuje tiste, ki se kažejo tako pod mehanskimi kot kemičnimi učinki. Primer je zgorevanje, med katerim pride do sprememb v dveh zgornjih značilnostih.
