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(每日一題)彈性形變與固體材料的性質

更新時間:2025-05-14

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資源介紹

彈性變形是指固體在受到外力作用時各點相對位置的變化。 除去外力后,固體恢復到原來的形狀。 而彈性描述了這些具有彈性變形的特性。 物體在外力作用下發生形變彈力的概念及描述,當外力撤除后彈力的概念及描述,物體又能恢復原狀,這種變形稱為彈性變形。 這時與其接觸的物體感受到一種力的作用,這種力稱為彈力,如彈簧的變形。AEy物理好資源網(原物理ok網)

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彈性的本質是可逆性。 施加到彈性材料上的力將能量轉移到材料中,在能量轉移到周圍環境之前,材料不能恢復到原來的形狀。 然而,所有材料在不破壞或不可逆地改變其內部結構的情況下所能承受的變形程度都有限制。 因此,固體材料特性包括彈性極限的大小,通常以應變表示。 超出彈性極限,材料不再以彈性能的形式儲存對其進行機械功的所有能量。AEy物理好資源網(原物理ok網)

物質中或內部的彈性能是構象的靜態能量。 它對應于主要通過改變原子核之間的原子寬度距離而儲存的能量。 熱能是材料內動能的隨機分布,導致材料在平衡構象周圍發生統計波動。 并且有一定的互動。 例如,在單個固體物體的情況下,扭曲、彎曲和其他變形可能會產生熱量,從而導致材料溫度下降。 固體中的熱能通常由稱為聲子的內部彈性波攜帶。 孤立物體中的大尺度彈性波通常形成充分缺乏隨機化的宏觀振動,它們的振蕩只是物體內部的(彈性)勢能與大塊物體運動的動能之間的重復交換。AEy物理好資源網(原物理ok網)

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