Rilatumo de Poisson
From Wikipedia, the free encyclopedia
En mekaniko, rilatumo de Poisson "ν", estas la rilatumo, ĉe specimena objekto streĉita, de la transversa kuntiro aŭ tensio (perpendikulare al la aplikita ŝarĝo), al la aksa vastigo aŭ tensio (direkte al la aplikita ŝarĝo).
Ĝi estas nomita laŭ la fizikisto Siméon Poisson.
Kiam specimeno de materialo estas streĉita en unu direkto, por plejparto de materialoj la specimeno strebas malpligrandiĝi en la aliaj du direktoj perpendikularaj al la direkto de streĉo. Male, kiam specimeno estas kunpremita en unu direkto, ĝi kutime strebas al elvolvi en la aliaj du direktoj. Ĉi tio estas nomata kiel la efiko de Poisson. La rilatumo de Poisson ν (nuo) estas mezuro de la efiko de Poisson.
Se vergo kun diametro (larĝo aŭ dikeco) d kaj longo L estas ŝargita tiel ke ĝia longo estas ŝanĝita je ΔL tiam ĝia diametro d estas ŝanĝita je:
La formulo pli supre estas vera nur ĉe malgrandaj malformigadoj; se malformigadoj estas grandaj tiam jena pli preciza formulo povas esti uzata:
kie
- d estas la originala diametro
- Δd estas la ŝanĝo de diametro
- L estas la originala longo, antaŭ streĉo
- ΔL estas la ŝanĝo de longo
Se la rilatumo de Poisson kaj ΔL estas pozitiva do Δd estas negativa ĉar la diametro malpligrandiĝas kun pligrandiĝo de longo.
Sur la molekula nivelo, efiko de Poisson estas kaŭzita per malgrandaj delokigoj de molekuloj. La distira streĉado de molekulaj ligoj en la materiala krado en la streĉa direkto, ĉar parto de ligoj estas diagonale-orientitaj, donas mallongiĝon en la aliaj direktoj.
La rilatumo de Poisson de stabila, izotropa, lineara elasta materialo ne povas esti malpli granda ol -1 aŭ pli granda ol 1/2 pro la bezono ke la modulo de Young, la tonda modulo kaj ampleksa modulo havu pozitivajn valorojn. Plejparto de materialoj havas rilatumon de Poisson inter 0 kaj 1/2. Perfekte nekunpremebla materialo (kun neŝanĝebla volumeno) havas rilatumon de Poisson 1/2. Plejparto de ŝtaloj kaj rigidaj polimeroj kiam estas uzata en iliaj dizajnaj limigoj (pli sube de la limigo de elasteco) havas valorojn de proksimume 0,3, pligrandiĝanta al 0,5 por plasta malformigado (kiu okazas plejparte je konstanta volumeno). Kaŭĉuko havas rilatumon de Poisson de preskaŭ 0,5. Korko havas rilatumon de Poisson proksiman al 0, ĝi ne donas flankan elvolvaĵo kiam estas kunpremita. Iuj materialoj, plejparte polimeraj ŝaŭmoj, havas negativan rilatumon de Poisson; se ĉi tiuj materialoj estas streĉata en unu direkto, ili plidikiĝas en perpendikularaj direktoj.