Қысылу, бұралу, иілу деформациясы – денеге қосымша жүктеме түсіргенде оның көлемі мен пішінінің өзгеруі. Бұл жағдайда молекулалар немесе атомдар арасындағы қашықтық өзгеріп, серпімді күштердің пайда болуына әкеледі. Деформациялардың негізгі түрлерін және олардың сипаттамаларын қарастырыңыз.
Сығу және созу
Созылу деформациясы дененің салыстырмалы немесе абсолютті ұзаруымен байланысты. Мысал ретінде бір ұшымен бекітілген біртекті стерженьді келтіруге болады. Қарсы бағытта әсер ететін күш ось бойына әсер еткенде, стержень созылады.
Шыбықтың бекітілген ұшына түсетін күш дененің қысылуына әкеледі. Қысу немесе созу процесінде дененің көлденең қимасының ауданы өзгереді.
Созылу деформациясы - қабаттарының жылжуымен бірге жүретін зат күйінің өзгеруі. Бұл көріністі серіппелер арқылы өзара байланысқан параллельді пластиналардан тұратын қатты дене үлгісінде талдауға болады. Көлденең күштің әсерінен пластиналар белгілі бір бұрышқа ығысады, ал дененің көлемі өзгермейді. Серпімді деформациялар кезінде денеге түсірілген күш пен ығысу бұрышы арасындағы тура пропорционалды байланыс анықталды.тәуелділік.
Иілу деформациясы
Деформацияның осы түрінің мысалдарын қарастырайық. Иілу кезінде дененің дөңес бөлігі біршама кернеуге ұшырайды, ал ойыс сынығы қысылады. Деформацияның осы түріне ұшыраған дененің ішінде қысылуды да, кернеуді де бастан кешірмейтін қабат бар. Оны әдетте деформацияланатын дененің бейтарап аймағы деп атайды. Оның жанында сіз дененің аумағын азайта аласыз.
Машина жасауда деформацияның бұл түрінің мысалдары материалдарды үнемдеу үшін, сонымен қатар салынып жатқан құрылымдардың салмағын азайту үшін қолданылады. Қатты арқалықтар мен шыбықтар құбырлармен, рельстермен, I арқалықтармен ауыстырылады.
Бұралмалы деформация
Бұл бойлық деформация біркелкі емес ығысу болып табылады. Ол бір ұшы бекітілген өзекшеге параллель немесе қарама-қарсы бағытталған күштердің әсерінен пайда болады. Көбінесе құрылымдар мен машиналарда қолданылатын әртүрлі бөлшектер мен механизмдер күрделі деформацияларға ұшырайды. Бірақ деформациялардың бірнеше нұсқаларының бірігуіне байланысты олардың қасиеттерін есептеу айтарлықтай жеңілдетілді.
Айтпақшы, маңызды эволюция процесінде құстар мен жануарлардың сүйектері құрылымның құбырлы нұсқасын қабылдады. Бұл өзгеріс белгілі бір дене салмағында қаңқаның барынша күшеюіне ықпал етті.
Адам денесі мысалындағы деформациялар
Адам ағзасы физикалық күш ретінде көрінетін өз күштері мен салмағынан ауыр механикалық күйзелістерге ұшырайды.әрекеттер. Жалпы, деформация (жылжу) адам ағзасына тән:
- Сығылу омыртқаны, аяқтың тіндерін, төменгі аяқтарды сезінеді.
- Байламдар, жоғарғы аяқ-қолдар, бұлшықеттер, сіңірлер керілген.
- Иілу аяқ-қолдарға, жамбас сүйектеріне, омыртқаларға тән.
- Айналу кезінде мойын бұралуға ұшырайды, ал айналу кезінде қолдар оны сезінеді.
Бірақ максималды кернеу асып кетсе, жарылуы мүмкін, мысалы, иық, жамбас сүйектері. Байланыстарда тіндердің серпімділігі соншалықты, оларды екі рет созуға болады. Айтпақшы, ығысу деформациясы жоғары каблуки киімде қозғалатын әйелдердің барлық қауіптерін түсіндіреді. Дене салмағы саусақтарға беріледі, бұл сүйектерге түсетін жүктемені екі есе арттырады.
Мектептерде жүргізілген медициналық тексерулердің нәтижесі бойынша он баланың біреуі ғана сау деп саналады. Деформациялардың балалар денсаулығына қандай қатысы бар? Қырқу, бұралу, жиырылу балалар мен жасөспірімдердің дұрыс қалыптаспауының негізгі себептері болып табылады.
Күш пен деформация
Тірі және жансыз дүниенің алуан түрлілігіне, адамның көптеген материалдық объектілерді жасауына қарамастан, барлық заттар мен тірі жандардың ортақ қасиеті – күш. Материалдың ұзақ уақыт бойы көрінетін зақымсыз сақталуын түсіну әдеттегідей. Құрылымдардың, молекулалардың, құрылымдардың беріктігі бар. Бұл сипаттама қан тамырларына, адам сүйектеріне, кірпішке сәйкес келедібағаналар, стақан, су. Ығысу деформациясы – құрылымның беріктігін тексеру нұсқасы.
Адамның әртүрлі деформация түрлерін қолдануының терең тарихи тамыры бар. Мұның бәрі ежелгі аңдарды аулау үшін таяқ пен үшкір ұшын бір-біріне жалғау ниетінен басталды. Сол алыс уақыттарда адам деформацияға қызығушылық танытты. Ауысым, қысу, созу, иілу оған тұрғын үйлерді, құралдарды жасауға және тамақ дайындауға көмектесті. Технологияның дамуымен адамзат айтарлықтай пайда әкелетіндей деформациялардың әртүрлі түрлерін қолдана алды.
Гук заңы
Құрылыста, техникада қажет болатын математикалық есептеулер ығысу деформациясы үшін Гук заңын қолдануға мүмкіндік берді. Формула денеге түсірілген күш пен оның ұзаруы (сығу) арасындағы тікелей байланысты көрсетті. Гук материал мен оның деформациялану қабілеті арасындағы байланысты көрсету үшін қаттылық коэффициентін пайдаланды.
Техникалық құралдардың, аппараттардың және аспаптардың дамуымен және жетілдірілуімен қарсылық теориясының дамуы, пластикалық пен серпімділіктің байыпты зерттеулері жүргізілді. Жүргізілген іргелі эксперименттердің нәтижелері құрылыс технологиясында, құрылымдар теориясы мен теориялық механикада қолданыла бастады.
Деформацияның әртүрлі түрлерімен байланысты проблемаларды кешенді түрде шешудің арқасында құрылыс саласын дамытуға, еліміздің өскелең ұрпағында дұрыс дене бітімінің алдын алуды жүзеге асыруға мүмкіндік туды.
Қорытынды
Мектеп физикасы курсында қарастырылатын деформациялар,тірі әлемде болып жатқан процестерге әсер етеді. Адам және жануарлар организмдерінде бұралу, иілу, созылу, қысылу үнемі болып тұрады. Ал позаға немесе артық салмаққа байланысты проблемалардың дер кезінде және толық алдын алу үшін дәрігерлер іргелі зерттеулер кезінде физиктер анықтаған тәуелділіктерді пайдаланады.
Мысалы, төменгі аяқтарды протездеу алдында оны есептеу керек максималды жүктемені егжей-тегжейлі есептеу жүргізіледі. Протездер әр адамға жеке таңдалады, өйткені соңғысының салмағын, биіктігін және қозғалғыштығын ескеру маңызды. Позаның бұзылуы үшін ығысу деформациясын қолдануға негізделген арнайы түзету белдіктері қолданылады. Заманауи қалпына келтіру медицинасы физикалық заңдылықтар мен құбылыстарды қолданбай, оның ішінде әртүрлі деформация түрлерінің заңдылықтарын есепке алмай өмір сүре алмайды.
