Što je elastična deformacija?

Elastična deformacija je reverzibilna promjena oblika materijala, gdje se on savija iz svog položaja i škljocne natrag nakon oslobađanja naprezanja. Uobičajeni primjer može se vidjeti u naočalama s memorijskim okvirima, koje nositelj može saviti ili zgužvati u ruci prije nego što ih otpusti, dopuštajući im da se vrate u svoj normalan oblik. Ovo svojstvo može se vidjeti u različitim materijalima, a procjena razdjelnice između elastične i plastične deformacije, gdje promjena oblika postaje trajna, važan je dio ispitivanja materijala.

Za mnoge materijale poželjna je neka elastičnost. Sposobnost oporavka od relativno malog naprezanja može zadržati materijale trajnim i korisnim dulje. Memorijska plastika, pjene, metali i gelovi pokazuju ovu osobinu. Elastičnost materijala omogućuje mu da se oporavi od naprezanja kako bi se obnovila normalna funkcionalnost, iako s vremenom i u određenim uvjetima, materijal može postati krhak i možda neće pokazati tako širok raspon elastičnih deformacija. Materijali često postaju manje savitljivi kada su hladni ili podvrgnuti stvrdnjavajućim kemikalijama koje ometaju njihovu elastičnost.

Plastičnom deformacijom materijal trajno mijenja oblik, iako ne propada. To također može biti korisna osobina s nekim materijalima; barijere za autoceste, na primjer, ponekad su dizajnirane da popuste pod pritiskom automobila dok ostaju na mjestu, da zaustave automobile bez da ih odbiju natrag na kolnik. Kada materijal pokvari zbog naprezanja, to može predstavljati rizik. Za materijale s niskom točkom loma kaže se da su krti.

Ispitivanje materijala može odrediti koliku, ako uopće postoji, elastičnu deformaciju materijal pokazuje. Možda je moguće prilagoditi konfiguraciju materijala kako bi se povećala elastičnost. Kod polimerne plastike, na primjer, u smjesu se mogu dodati posebni materijali za omekšavanje kako bi se omogućilo savijanje i popuštanje pod pritiskom bez trajne promjene oblika. Elastična deformacija pod pritiskom može biti korisna za stvari kao što su memorijske pjene u sjedalima, koje mogu popustiti pod težinom i opružiti se kako bi se smjestila druga sjedeća osoba.

Prevelika elastična deformacija može postati problem. Kod nekih materijala elastičnost nije poželjna osobina, a materijal se čini krhkijim, ali čvršćim, pa može odoljeti naprezanju. U zgradi, na primjer, mala količina davanja može spriječiti probleme, ali ako se nosači jako savijaju i savijaju, to može oštetiti druge strukturne komponente u zgradi. To bi moglo stvoriti pukotine u oblogama, oštećenje električnih sustava, neravne zidove i podove i tako dalje.