Diferencia entre el factor de constante de primavera y rigidez

Factor de rigidez constante vs de primavera

El factor constante de primavera y de rigidez son dos cantidades muy importantes al estudiar el campo de la elasticidad. Estas cantidades juegan un papel vital en casi todos los cálculos en este campo. En este artículo, vamos a discutir qué son la constante de primavera y el factor de rigidez, sus definiciones, aplicaciones de factor de rigidez y constante de primavera, similitudes y finalmente la diferencia entre el factor de rigidez y la constante de primavera constante.

Constante de resorte

La elasticidad es una propiedad muy útil de la materia. Es la capacidad de los materiales para volver a su forma original después de que se eliminan las fuerzas externas. Se observa que la fuerza requerida para mantener un resorte elástico estirado es proporcional a la longitud estirada de la primavera. La constante de proporcionalidad se conoce como constante de primavera y se denota usando k. Esto nos da la ecuación f = -kx. El signo menos representa la dirección inversa de x a la fuerza. La constante de resorte se define como la fuerza requerida para estirar el resorte por la unidad de la unidad. Las unidades de la constante de primavera son Newton por metro. La constante de primavera es una propiedad del objeto. La energía potencial elástica del sistema es la cantidad de trabajo que se requiere para estirar el objeto elástico por una longitud dada x. Dado que la fuerza aplicada f (x) = kx, el trabajo realizado es igual a la integración de f (x) de cero a x, con respecto a dx; que es igual a kx²/2. Por lo tanto, la energía potencial es KX²/2. Cabe señalar que la energía potencial de cualquier objeto unido al extremo de la barra no depende de la masa del objeto, sino solo de la constante de resorte y la longitud estirada.

Factor de rigidez (módulo de Young)

El módulo de Young es una propiedad muy importante de la materia y se utiliza para caracterizar la rigidez del material. El módulo de Young es la relación de la presión sobre el objeto (estrés) con la tensión del objeto. Dado que la tensión es adimensional, las unidades del módulo de Young son iguales a las unidades de presión, que es Newton por metro cuadrado. Para algunos materiales, el módulo del joven es constante en algún rango de estrés. Estos materiales obedecen la ley del hooke y se dice que son materiales lineales. Los materiales, que no tienen un módulo de Young constante, se conocen como materiales no lineales. Debe entenderse claramente que el módulo de Young es una propiedad del material, no del objeto. Diferentes objetos hechos con el mismo material tendrán el mismo módulo de Young. El módulo del joven lleva el nombre del físico Thomas Young. El módulo de Young también se puede definir como la presión requerida con una tensión unitaria en el material. Aunque las unidades del módulo de Young son Pascal, no se usa ampliamente. Las unidades grandes como Mega Pascal o Gigapascal son las unidades útiles.