Aký je rozdiel medzi hustotou a silou: opis vlastností

Koncepcia hustoty a sily sa často používa vo fyzike a mechanike. Používajú sa pri opise iných javov a procesov, napríklad hustota obyvateľstva, pevnosť rodinných väzieb, hustota kľúčových slov atď.

O koncepcii hustoty

Hustota sa zvyčajne nazýva hmotnosť látky na jednotku objemu látky . Predtým sa to nazývala špecifická hmotnosť. Zvyčajne sa vyjadruje jedným špecifickým číslom. Je definovaný ako pomer hmotnosti k objemu, ktorý zaberá. Hustota sa zvyčajne označuje gréckym písmenom ρ (ro) a je odvodená zo vzorca ρ = m / V. Tu m znamená hmotnosť a V je objem látky. Zmeria sa v kilogramoch na meter kubický alebo gramoch na centimeter kubický. Merať možno hustotu látky ako celku, hustotu špecifického objektu alebo tento indikátor v jeho malej časti.

Pri meraní tohto ukazovateľa v telách s póry alebo voľnými, používajte pojem pravdivý a špecifický. Prvá je potrebná pri ignorovaní dutín. Špecifická hodnota sa vypočíta ako pomer telesnej hmotnosti k kubatúre, ktorú zaujíma. Na získanie špecifickej skutočnej hustoty sa použije koeficient, pomocou ktorého sa časť, ktorá je obsadená dutinami, vypočíta z celkového objemu. Tento indikátor pre materiály, ktoré sa nazývajú objemové, sa nazýva objemová hustota. Môže sa líšiť v závislosti od stavu a teploty látky.

Zníženie teploty zvyčajne vedie k jeho rastu. Existujú však výnimky. Napríklad voda je najvyššia, keď jej teplota dosiahne štyri stupne Celzia. Pri zmene teploty sa môže líšiť akýmkoľvek smerom. Predpokladá sa, že keď je látka ochladená, stáva sa hustejšou. To nastane, keď sa plyn skvapalní, zmení na kvapalinu a ďalej stuhne. Súčasne, keď silikón alebo bizmut stvrdnú, stanú sa menej hustými. Takéto javy sa vyskytujú odlišne v rôznych prírodných objektoch. Vedci vypočítali, že medzigalaktické a medzihviezdne priestory majú najnižšiu hustotu.

Najľahší plynný vodík za normálnych podmienok má hustotu takmer jeden a pol krát menšiu ako suchý vzduch. Osoba, ktorá úplne vdychovala vzduch, má hustotu v rozsahu 940-990 kg / m3, zatiaľ čo u osoby, ktorá ho vydychovala, je toto číslo 1010-1070 . Sladká voda s teplotou + 4 stupne má 1000 kg / m3 . Na Slnku je táto hodnota polovičná. Hustota prvkov periodickej tabuľky sa veľmi líši. V najľahšom lítiovom kove je menší ako voda. A v osmiu je oveľa väčší ako platina a zlato. Železo má hustotu 7874 kg / m3.

Zmerajte hustotu rôznych zariadení. Skutočná hustota sa stanoví pomocou pyknometra .

pyknometers

Pre kvapaliny sa používajú izometre rôznych druhov. Hustota pôdy sa meria pomocou špeciálnych malých vrtákov. Vibračný denzitometer meria tento parameter v tlakových plynoch a kvapalinách.

vlhkomery

Čo je sila

Sila vo fyzickom zmysle je vlastnosťou materiálu odolávať deformácii alebo deštrukcii . K tomu dochádza v dôsledku vystavenia zvonku a vzniku napätia zvnútra. Silný sa nazýva dizajn alebo časť, ktorá si dlhodobo zachováva svoje pevnostné charakteristiky. S cieľom určiť, aký silný je konkrétny materiál alebo štruktúra, podrobne sa vykonávajú špeciálne výpočty . Ich hlavnými typmi sú identifikácia medzného napätia alebo statickej pevnosti pod vplyvom konštantných zaťažení a výpočet únavového zaťaženia vplyvom cyklických zaťažení. Existuje koncepcia všeobecnej sily, čo znamená odolnosť voči zničeniu celej stavby.

Táto metóda sa široko používa pri navrhovaní lietadiel. Bežnejšou metódou je lokálna pevnosť, ktorá sa používa na stanovenie pevnostných parametrov jednotlivých častí, mechanizmov a komponentov. Moderné výpočty pevnosti vyžadujú použitie moderných počítačových technológií. Používajú sa prevažne čisté metódy, pomocou ktorých sa riešia problémy teoretickej fyziky. Univerzálna je metóda konečných prvkov.

Pevnosť pri pretrhnutí môže viesť k rôznym druhom poškodenia. Môžu byť krehké alebo viskózne. Pri prvom je povrch popraskaný. Pri druhom napätí (fit). Najodolnejšie materiály plasticita a viskozita je minimálna. Teplota môže tiež ovplyvniť pevnosť. Materiály súvisiace so strednou pevnosťou a nízkou pevnosťou tak môžu klesať s teplotou. Nízka teplota umožňuje vykonávať skúšky pevnosti na malých vzorkách.

Problémy sily sú študované v inžinierskych vedách, nazývaných odolnosť materiálov, ako aj fyziky, matematiky, teórie pružnosti, materiálovej vedy a teoretickej mechaniky. Vytváranie efektívne a spoľahlivo fungujúcej techniky je nemožné bez znalosti základov týchto disciplín a ich aplikácie vo výpočtoch. Početné spôsoby skúmania pevnosti v komplexe umožňujú relatívne presné výpočet namáhania v materiáloch.

Aký je rozdiel

Hustota a pevnosť sú často vzájomne prepojené a sú potrebné na určenie vlastností rôznych materiálov. Majú však zásadné rozdiely.

  1. Hustota označuje pomer hmotnosti k objemu tela. Sila popisuje, koľko stresu môže vydržať.
  2. Hustota sa meria podľa hmotnosti na jednotku objemu. Trvanlivosť ukazuje tlak v megapascaloch
  3. Hustota je stabilný ukazovateľ a určuje sa len jeho hodnotou. Sila môže mať niekoľko typov (na rozbitie, oderu, kompresiu atď.).
  4. Čím nižšia je hustota, tým nižšia je pevnosť. Pri konštantnej hustote je možné meniť pevnostné parametre materiálu pridaním rôznych komponentov.
  5. Hustota je ukazovateľom látky v akomkoľvek agregovanom stave. Pevnosť platí len pre tuhé látky.
  6. Hustota je ukazovateľom pôvodne stanovenej látky. Zmeny sily pri zaťažení

Odporúčaná

Rozdiely medzi dvojitou a Euro posteľou
2019
Aký je rozdiel medzi tabletom a iPadom?
2019
Aký je rozdiel medzi prostriedkami „Lorista“ alebo „Lorista N“ a čo je lepšie?
2019