ही तुलना बाह्य शक्तीला पदार्थ कसे प्रतिसाद देतात याचे विश्लेषण करते, लवचिकतेच्या तात्पुरत्या विकृतीची तुलना प्लास्टिसिटीच्या कायमस्वरूपी संरचनात्मक बदलांशी करते. हे रबर, स्टील आणि चिकणमाती सारख्या पदार्थांसाठी अंतर्निहित अणु यांत्रिकी, ऊर्जा परिवर्तन आणि व्यावहारिक अभियांत्रिकी परिणामांचा शोध घेते.
बल काढून टाकल्यानंतर पदार्थाचा त्याच्या मूळ आकारात आणि आकारात परत येण्याचा भौतिक गुणधर्म.
ताण आल्यावर तुटू न देता कायमचे विकृत रूप धारण करण्याची प्रवृत्ती.
| वैशिष्ट्ये | लवचिकता | प्लॅस्टिकिटी |
|---|---|---|
| उलट करण्याची क्षमता | उतरवल्यावर पूर्णपणे उलट करता येणारे | कायमस्वरूपी; मूळ स्थितीत परत येत नाही. |
| अणु यांत्रिकी | बंध ताणले जातात पण अबाधित राहतात | बंध तुटतात आणि नवीन स्थितीत सुधारणा होतात |
| ऊर्जा साठवणूक | संभाव्य ऊर्जा साठवली जाते आणि पुनर्प्राप्त केली जाते | अंतर्गत उष्णता म्हणून ऊर्जा नष्ट होते. |
| सक्ती आवश्यक | सामग्रीच्या उत्पन्न बिंदूपेक्षा कमी | सामग्रीच्या उत्पन्न शक्तीपेक्षा जास्त |
| संरचनात्मक बदल | कायमस्वरूपी अंतर्गत पुनर्रचना नाही | अणू/रेणूंचे कायमचे विस्थापन |
| हुकचा कायदा | साधारणपणे एका रेषीय संबंधाचे अनुसरण करते | रेषीय ताण-ताण नियमांचे पालन करत नाही. |
| व्यावहारिक उपयुक्तता | शॉक शोषण आणि ऊर्जा साठवण | उत्पादन, फोर्जिंग आणि मोल्डिंग |
लवचिक क्षेत्रात, पदार्थाचे विकृतीकरण लागू केलेल्या भाराच्या थेट प्रमाणात असते, म्हणजेच बल दुप्पट केल्याने ताण दुप्पट होतो. एकदा ताण 'उत्पन्न बिंदू' ओलांडला की, पदार्थ प्लास्टिकच्या क्षेत्रात प्रवेश करतो जिथे बल स्थिर राहिल्यासही ते विकृत होत राहते. इमारती आणि पूल सामान्य भाराखाली कधीही लवचिक श्रेणी सोडणार नाहीत याची खात्री करण्यासाठी अभियंत्यांनी हे संक्रमण समजून घेणे अत्यंत महत्त्वाचे आहे.
जेव्हा अणू त्यांच्या समतोल स्थितीपासून थोडेसे दूर खेचले जातात परंतु त्यांच्या मूळ जाळीच्या व्यवस्थेतच राहतात तेव्हा लवचिकता येते. प्लॅस्टीसिटीमध्ये 'डिसलोकेशन मोशन' नावाची एक घटना समाविष्ट असते, जिथे अणूंचे संपूर्ण समतल एकमेकांवरून सरकतात. एकदा हे थर सरकले की, ते नवीन समतोल स्थितीत स्थिरावतात, म्हणूनच पदार्थ त्याच्या मागील स्वरूपात 'परत' येऊ शकत नाही.
एक लवचिक पदार्थ यांत्रिक उर्जेसाठी बॅटरीसारखे काम करतो; जेव्हा तुम्ही धनुष्य ताणता तेव्हा ती ऊर्जा बाहेर येईपर्यंत लवचिक स्थितीज ऊर्जेच्या रूपात साठवली जाते. तथापि, प्लास्टिक विकृतीकरण ही एक ऊर्जा-केंद्रित प्रक्रिया आहे जी अंतर्गत घर्षणाद्वारे यांत्रिक कार्याचे उष्णतेमध्ये रूपांतर करते. म्हणूनच जर तुम्ही धातूची तार वेगाने पुढे-मागे वाकवली तर ती विकृत होईपर्यंत किंवा तुटेपर्यंत स्पर्शाला उबदार वाटते.
लवचिकता (तारांमध्ये धातू ओढणे) आणि लवचिकता (पत्रांमध्ये धातू घुसवणे) यामागील मूलभूत गुणधर्म म्हणजे प्लॅस्टिकिटी. उच्च प्लॅस्टिकिटी असलेल्या पदार्थांना फ्रॅक्चर न होता जटिल स्वरूपात आकार देता येतो, जे ऑटोमोटिव्ह बॉडी पॅनल्स आणि दागिन्यांसाठी आवश्यक आहे. इंजिन व्हॉल्व्ह स्प्रिंग्स सारख्या लाखो हालचालींच्या चक्रांना तोंड द्यावे लागणाऱ्या घटकांसाठी लवचिक पदार्थांना प्राधान्य दिले जाते, त्यांचा आकार न गमावता.
लवचिक पदार्थ नेहमीच रबरासारखे 'ताणलेले' असतात.
वैज्ञानिक दृष्टिकोनातून स्टील हे रबरापेक्षा जास्त लवचिक असते कारण त्यात लवचिकतेचे मापांक जास्त असते. रबर अधिक ताणू शकतो, परंतु उच्च ताण पातळीच्या अधीन झाल्यानंतर स्टील त्याच्या मूळ आकारात परत येते.
प्लॅस्टिकिटी म्हणजे 'प्लास्टिक'पासून बनवल्यासारखेच आहे.
भौतिकशास्त्रात, प्लॅस्टीसीटी म्हणजे पदार्थाच्या वर्तनात्मक गुणधर्माचा संदर्भ असतो, विशिष्ट पदार्थाचा नाही. सोने आणि शिसे सारख्या धातूंमध्ये अत्यंत उच्च प्लॅस्टीसीटी असते, ज्यामुळे त्यांना सहजपणे आकार देता येतो, जरी ते स्पष्टपणे बोलचालीच्या अर्थाने पॉलिमर किंवा 'प्लास्टीक' नसले तरी.
ठिसूळ पदार्थ सर्वात लवचिक असतात.
काच किंवा सिरेमिक सारखे ठिसूळ पदार्थ बहुतेकदा खूप लवचिक असतात परंतु त्यांची लवचिकता खूपच अरुंद असते आणि जवळजवळ शून्य प्लॅस्टिकिटी असते. ते त्यांच्या मर्यादेपर्यंत पोहोचेपर्यंत त्यांच्या आकारात पूर्णपणे परत येतात, ज्या वेळी ते कायमचे विकृत होण्याऐवजी त्वरित तुटतात.
एकदा एखादा पदार्थ प्लास्टिकच्या स्वरूपात विकृत झाला की तो तुटतो.
प्लास्टिक विकृतीकरणाचा अर्थ असा नाही की एखादी सामग्री निकामी झाली आहे किंवा तिची ताकद गमावली आहे. खरं तर, प्लास्टिक विकृतीकरणादरम्यान अनेक धातू 'वर्क हार्डनिंग'मधून जातात, ज्यामुळे ते त्यांच्या मूळ स्थितीपेक्षा मजबूत आणि कठीण होतात.
जेव्हा तुम्हाला कंपन शोषून घेण्यासाठी किंवा वापरल्यानंतर विशिष्ट आकारात परत येण्यासाठी घटकाची आवश्यकता असेल तेव्हा उच्च लवचिकता असलेले साहित्य निवडा. जेव्हा तुम्हाला एखाद्या उत्पादनाला कायमचे साचेबद्ध करायचे, बनावट करायचे किंवा विशिष्ट भूमितीमध्ये आकार द्यायचा असेल तेव्हा उच्च प्लॅस्टिकिटी असलेले साहित्य निवडा.
ही सविस्तर तुलना अणू, घटकांचे एकमेव मूलभूत एकके आणि रेणू यांच्यातील फरक स्पष्ट करते, जे रासायनिक बंधनातून तयार होणाऱ्या जटिल संरचना आहेत. हे त्यांच्या स्थिरता, रचना आणि भौतिक वर्तनातील फरकांवर प्रकाश टाकते, ज्यामुळे विद्यार्थी आणि विज्ञान उत्साही दोघांनाही पदार्थाची मूलभूत समज मिळते.
ही तुलना गुरुत्वाकर्षणाच्या खालच्या दिशेने खेचणे आणि उछालण्याच्या वरच्या दिशेने खेचणे यांच्यातील गतिमान परस्परसंवादाचे परीक्षण करते. गुरुत्वाकर्षण बल सर्व पदार्थांवर वस्तुमानासह कार्य करते, तर उछाल बल ही द्रवपदार्थांमध्ये होणारी एक विशिष्ट प्रतिक्रिया आहे, जी दाब ग्रेडियंटद्वारे तयार होते ज्यामुळे वस्तूंना त्यांच्या घनतेनुसार तरंगण्यास, बुडण्यास किंवा तटस्थ समतोल साधण्यास अनुमती मिळते.
हे तुलनात्मक विश्लेषण उष्णता आणि तापमान या भौतिकशास्त्रातील संकल्पनांचा अभ्यास करते, ज्यात उष्णता म्हणजे उष्णतेच्या फरकामुळे हस्तांतरित होणारी ऊर्जा असते, तर तापमान हे पदार्थ किती गरम किंवा थंड आहे हे त्याच्या कणांच्या सरासरी गतीवर आधारित मोजते, तसेच एकक, अर्थ आणि भौतिक वर्तनातील प्रमुख फरकांवर प्रकाश टाकते.
ही तुलना संपूर्ण वस्तूचे तापमान वाढवण्यासाठी आवश्यक असलेली एकूण ऊर्जा मोजणारी उष्णता क्षमता आणि विशिष्ट उष्णता यांच्यातील महत्त्वपूर्ण फरक स्पष्ट करते, जी पदार्थाच्या वस्तुमानाची पर्वा न करता त्याच्या अंतर्गत थर्मल गुणधर्माची व्याख्या करते. हवामान विज्ञानापासून ते औद्योगिक अभियांत्रिकीपर्यंतच्या क्षेत्रांसाठी या संकल्पना समजून घेणे अत्यंत महत्त्वाचे आहे.
ही तुलना एन्ट्रॉपी, आण्विक विकार आणि ऊर्जेच्या प्रसाराचे मापन आणि एन्थॅल्पी, प्रणालीची एकूण उष्णता सामग्री यांच्यातील मूलभूत थर्मोडायनामिक फरकांचा शोध घेते. वैज्ञानिक आणि अभियांत्रिकी शाखांमधील भौतिक प्रक्रियांमध्ये रासायनिक अभिक्रिया उत्स्फूर्तता आणि ऊर्जा हस्तांतरणाचा अंदाज लावण्यासाठी या संकल्पना समजून घेणे आवश्यक आहे.
