Diferencia entre el módulo a granel y el módulo joven

Módulo a granel vs módulo joven

Todas las sustancias / materiales están formados por átomos. El tipo de átomos, el número y su conexión varían de material a material, y que define cada una de sus características únicas. No importa cuánto se reúnan los átomos para formar una determinada sustancia, los átomos no tienden a organizarse de manera compacta donde no hay espacio entre ellos. La atracción y las fuerzas de repulsión entre los átomos, siempre mantenga un cierto espacio entre ellos. Por lo tanto, en cualquier sustancia, no importa cuán compactos sean, hay suficiente y más espacio entre los átomos. Dividimos sustancias principalmente en tres clases como sólidos, líquidos y de gas. Sus arreglos atómicos son diferentes. Los sólidos tienen una disposición atómica altamente compacta, mientras que, en el gas, los átomos se dispersan en un volumen mayor con interacciones muy bajas. En los líquidos, se puede ver una etapa intermedia entre los sólidos y el gas.

Módulo de volumen

La mayoría de las sustancias reducen su volumen cuando se exponen a una presión uniforme aplicada externamente. Sin embargo, esta disminución no es una curva lineal, más bien, a medida que aumenta la presión, el volumen disminuye exponencialmente.  El módulo masivo se refiere al recíproco de la compresibilidad o, en otras palabras, es una medida de resistencia a la compresibilidad. Además, describe las propiedades elásticas de una sustancia.

El módulo a granel se puede definir como el aumento de la presión necesario para disminuir el volumen en un factor de 1/E.  Cuando se comprime una sustancia, será algo resistente a la compresión dependiendo de la disposición atómica que tiene. El módulo a granel indica esta resistencia de una sustancia sobre la compresión uniforme. Se mide en Pascal/ Bar o cualquier otra unidad de presión. El módulo a granel da una idea del cambio en el volumen de una sustancia sólida a medida que se cambia la presión. En cuanto al módulo sólido y a granel también es una propiedad de fluidos, indica la compresibilidad de un fluido. Los fluidos bastante compresibles tienen un módulo a granel bajo y los fluidos ligeramente compresibles tienen un módulo a granel alto. La siguiente es la ecuación para calcular el módulo a granel K.

 K = -v (∂p/∂v)

V es el volumen de la sustancia y p es la presión aplicada.

El módulo a granel de acero es 1.6 × 10¹¹ P, y esto es tres veces el valor para el vidrio. Por lo tanto, el vidrio es tres veces compresible que el acero.

Módulo joven

Young Modulus describe las propiedades elásticas de una sustancia que se somete a compresión o se estira en una sola dirección. Por ejemplo, cuando una varilla de metal se estira o se comprime de un lado, tiene la capacidad de volver a su longitud original (o más cerca de eso). Esto muestra hasta qué punto el metal puede soportar una tensión o compresión. El módulo joven es la medida de esta propiedad elástica de una sustancia. Young Modulo lleva el nombre del físico Thomas Young. Esto también se conoce como el módulo de elasticidad. El módulo joven también tiene las unidades de presión como módulo a granel. Módulo joven, E se calcula como se muestra a continuación.

 E = tensión de tracción/tensión de tracción