Módulo de elasticidade vs Módulo de rigidez | Módulo Elástico vs Módulo de Corte
Módulo de elasticidade e módulo de rigidez são duas propriedades da matéria. Essas propriedades são muito importantes na concepção e implementação de projetos mecânicos e estruturais. Esses conceitos são muito importantes para compreender a mecânica e a estática adequadas dos sistemas sólidos. Para ter um entendimento claro em campos como engenharia e física, é necessário um entendimento claro desses conceitos. Neste artigo, vamos discutir o que são módulo de elasticidade e módulo de rigidez, suas aplicações, definições de módulo de elasticidade e módulo de rigidez, suas diferenças e finalmente a diferença entre os dois.
Módulo de rigidez (Módulo de cisalhamento)
A tensão de cisalhamento é uma força de deformação. Quando uma força é aplicada tangencial a uma superfície sólida, o sólido tende a “torcer”. Para que isso aconteça, o sólido deve estar fixo, de forma que não possa se mover na direção da força. A unidade de tensão de cisalhamento é Newton por metro quadrado ou comumente conhecida como Pascal. Sabemos que Pascal também é a unidade de pressão. No entanto, a definição de pressão é a força normal à superfície dividida pela área, enquanto a definição de tensão de cisalhamento é a força paralela à superfície por unidade de área. O torque atuando sobre um objeto fixo também pode produzir tensão de cisalhamento. Por definição, não apenas sólidos, mas também fluidos podem ter uma tensão de cisalhamento. Os objetos têm uma propriedade chamada módulo de cisalhamento, que nos diz o quanto o objeto irá torcer para uma dada tensão de cisalhamento. Isso depende da forma, tamanho,material e temperatura do objeto. A tensão de cisalhamento de construções e engenharia automotiva desempenha um papel principal na concepção e implementação do projeto.
Módulos de elasticidade
A elasticidade é uma propriedade da matéria muito útil. É a capacidade dos materiais de retornar à sua forma original após a remoção de quaisquer forças externas. Observa-se que a força necessária para manter uma haste elástica esticada é proporcional ao comprimento esticado da haste. Módulo de elasticidade é a tendência de um objeto de se deformar elasticamente quando uma força externa é aplicada. A definição do módulo de elasticidade é a relação entre a tensão e a deformação. O estresse é a força restauradora causada pela deformação das moléculas. O estresse é dado como uma pressão. A deformação é a relação entre o comprimento deformado e o comprimento original do objeto. A deformação é uma quantidade adimensional. Portanto, o módulo de elasticidade também tem as dimensões da tensão, que é Newton por metro quadrado ou Pascal.
Qual é a diferença entre módulo de elasticidade e módulo de rigidez?
• O módulo de rigidez é válido para deformações elásticas e não elásticas, enquanto o módulo de elasticidade é válido apenas para deformações elásticas.
• A deformação elástica é definida para forças normais à superfície, enquanto o módulo de rigidez é definido para forças que atuam ao longo da superfície paralela a ela.
• A deformação para o módulo de elasticidade é linear, enquanto a deformação para o módulo de rigidez é circular.
