Maddelerin Esnekliği

Esneklik,bir cismin,etkisinde kaldığı iç kuvvetler ortadan kalktığında yeniden ilk biçim ve boyutları kazanma yeteneğidirİdeal esnek davranışsöz konusu olduğunda,gerileme ve biçim değiştirme arasında birebir bir bağlantı vardırBu bağlantıdoğrusasl olduğunda esneklik doğrusaldır denir Esneklik sınırı ,malzemenin biçim değiştirmeksizin etkisinde kalabileceği en yüksek gerilme değeridirbu değer aşıldığında malzemede kalıcıve tersinmezbiçim değişiklikleri görülürMetalyada betonarmeçatkıda çeliğin ayıtrt edici mekanik özelliği basınç ve basit çekmeye karşı gösterdiği esneklik sınırıylabelirlenir Gerçekte idealesnek davranış, yalnızca zayıf iç kuvvetler etkisi altında görülür;nitekim belli esneklik sınırlarının uzlaşmalı tanımı bu kuvvetlere dayanarak yapılmıştır;çelikler için uzlaşmalı esneklik sınırı, çekme kuvvetinin etkiksi kalktıktan sonra örneğin 2/1 000 değerinde kalıcı birim uzamaya yol açan gerilmedir Kauçuk esnekliği, çekme kuvveti etkisinde çok yüksek uzamagösteren,bu kuvvet kalktığında yeniden eski boyutlarına dönen elastomerlerin özelliğidir Kauçuk esnekliği gerçek esneklik gibi zorlamayla biçimdeğiştiren bir malzemenin özelliğini gösterirBununla birlikte burada,biçim değişiklikleri çok büyük olabilir1 kgf/mm2lik bir çekme kuvvetinin uyguladığı bir numunede, elde edilen uzama çelikte 5/100 000,odunda1/2000,yünde2/100ddürOysa bu uzama doğal kauçukta eski uzunluğunun 10-12katına kadar çıkar Buna göre kauçuk esnekliği esneklik modülü düşük olan bileşiklerin ilk durumlarındaki ayırt edici özelliği oluştururBelirli bir uzama derecesinden sonra çekme eğrisinin de gösterdiği gibi modül hızla artar Kauçuk esnekliği,molekülleri kendi aralarında köprülerle birbirine bağlanmış,bükülebilir uzun zincirlerden oluşan bileşiklerin ayırt edici özelliğidir Doğrusal esneklik kuramı,gerilme ve biçim değiştirme arasında homojen ve doğrusal bağlantılar bulunduğu temel varsayım olarak kabul eden öğretinin özünü oluştururBu bağlantılar Hooke Yasası
ın bir genellemesidirHomojen ve izotrop bir malzeme söz konusu olduğunda bu bağlantıların katsayıları,Lame katsayısına dayanarak hesaplanabilirLame katsayısına genellikle \enine esneklik katsaysı\adı verilir ve gereç dayanımında G ile gösterilir Esnek bir cismin gerilmeleri ve biçim değiştermelri çözümsel yöntemlerle değerlendirilebilirBu yöntemle iç ve dış kuvvetlerin etkesini ve biçim değiştirmelerin bağdaşırlığını gösteren denklemleri çözmeye dayanırGünümüzde bu problemin çözümü,genellikle,doğrudan dengeyi ve malzemenin davranış yasalarını gözönüne alan bir kesikleme yöntemi(sonlu elemanlar ya da sonlu farklar yöntemi)kullanılarak araştırılır Esneklik ölçerler ve uzama ölçerler,esnek biçim değiştirme alanınıda,esneklik modülünü(young modülünü) ölçmeye yarar Maddeler üzerinde kuvvet uygulandığında,şekillerinde az yada çok değişmeler olurBir yay çekilirse uzar,sıkıştırılırsa kısalırSüngeri elimizle bastırdığımızda şekli değşir,elimizi çekince eski şeklini aırÇelik bir çubuğun bir ucu sabitleşip diğer ucundan bir kuvvet uygulanırsa çubuk eğilir,kuvvet kaldırıldığında çubuk eski şeklini alır Şekil değiştirici kuvvet ortadan kalktığında eski şeklini alan maddelere esnek maddeler denir Cam macununa elimizi değdirdiğimizde o da şekil değiştirirfakat elimizi çekince eski şekliniş alamazO halde cam macunu esnek bir madde değildir Sarmal bir yayı çekersek yay uzar, kuvvet ortadan kalkınca yay eski şeklini alırÇekme kuvvetini arttırınca yay dahada uzarKuvvet ortada kalkınca yay eski durumuna dönmezBu ve buna benzer durumlar esnekliğin bir sınırının olduğunu gösterirkuvvet yeter derecede büyükse yaya kopabilir Aynı boydaki paket lastiği ve çelik tel, uçlarından tutulup çekilecek olursa,paket lastiğindeki uzamayı görebildiğimiz halde,çelik teldeki uzamayı göremeyizÇelik teldeki uzamayı göremediğimiz halde ölçmek mümkündür
Maddelerin Esnekliği 1-KATILARIN ESNEKLİĞİ Katı cisimler,kuvvet etkisi ile şekil değiştirirlerKuvvet etkisi kalktıktan sonra eski hallerine dönerlerDinamometre yapımımda kullanılan yaylar buna örnektir Fakat bunun yanında, bir mermer parçasına,ü şeker kristaline yada grafit çubuğa yeterince kuvvet uygulandığında esneme görülmeden kırıldıkları görülürHer maddenin kırılabilme özelliği de birbirinden farklıdır
2-SIVILARIN ESNEKLİĞİ Sıvılar azda olsa esnektirSıvılar üzerine bir kuvvet uygulandığında hacimlerinin çok azda olsa değiştiği,kuvvet ortadan kalkar