• Cos'è l'elasticità in fisica?
• Formula di elasticità in fisica
• Esempi di elasticità in fisica
• Materiali elastici

Spieghiamo cos'è l'elasticità in fisica e com'è la formula per questa proprietà. Inoltre, esempi e materiali elastici.

L'elasticità consente a un materiale di tornare alla sua forma originale una volta deformato.

Cos'è l'elasticità in fisica?

Quando infisico Parliamo di elasticità, ci riferiamo alla proprietà di certi materiali di deformarsi sotto una forza esterna che agisce su di essi per poi recuperare la loro forma originaria quando tale forza scompare. Questi tipi di comportamenti sono noti come deformazioni reversibili omemoria di forma.

Non tutti i materiali sono elastici e quelli che si rompono, si frammentano o rimangono deformati dopo l'azione del forza gli esterni non sono affatto elastici.

I principi dell'elasticità sono studiati dalla meccanica dei solidi deformabili, secondo la Teoria dell'elasticità, che spiega come un solido si deforma o si muove in risposta a forze esterne che lo influenzano.

Pertanto, quando questi solidi deformabili ricevono detta forza esterna, si deformano e accumulano al loro interno una quantità di energia potenziale elastica e, quindi, di energia interna.

Tale energia, una volta rimossa la forza deformante, sarà quella che costringerà il solido a riprendere la sua forma e trasformarsi in Energia cinetica, facendolo muovere o vibrare.

L'entità della forza esterna e i coefficienti di elasticità dell'oggetto deformato saranno quelli che consentiranno di calcolare l'entità della deformazione, l'entità della risposta elastica e la sollecitazione accumulata nel processi.

Formula di elasticità in fisica

Quando una forza viene applicata a un materiale elastico, si deforma o si comprime. Per il meccanica, l'importante è la quantità di forza applicata per unità di superficie, che chiameremo sforzo (σ).

Chiameremo il grado di stiramento o compressione della deformazione della materia (ϵ) e lo calcoliamo dividendo la lunghezza dimovimento del solido (ΔL) per la sua lunghezza iniziale (L0), ovvero: ϵ = L / L 0.

D'altra parte, una delle principali leggi che regola il fenomeno dell'elasticità è lala legge di Hooke. Questa legge fu formulata nel XVII secolo dal fisico Robert Hooke quando studiò una molla e si rese conto che la forza necessaria per comprimerla era proporzionale alla variazione del suo allungamento quando si applicava tale forza.

Questa legge è così formulata: F = ˗k.x dove F è la forza, x il lunghezza compressione o allungamento, e k una costante di proporzionalità (costante elastica) espressa in Newton su metri (N/m).

Infine, ilenergia potenziale L'elastico associato alla forza elastica è rappresentato dalla formula: Ep (x) = ½. kx2.

Esempi di elasticità in fisica

Le molle compresse accumulano energia potenziale e quando vengono rilasciate riprendono la loro forma.

L'elasticità dei materiali è una proprietà che testiamo quotidianamente. Alcuni esempi sono:

• molle Le molle che stanno sotto determinati pulsanti, o che spingono il pane dal tostapane verso l'alto quando è pronto, funzionano in base alla tensione elastica: vengono compresse e accumulano energia potenziale, quindi vengono rilasciate e riprendono la forma lanciando il pane su. tostato.
• Pulsanti. I pulsanti del telecomando del televisore funzionano grazie all'elasticità del materiale che li compone, poiché possono essere compressi sotto la forza delle nostre dita, azionando il circuito che sta al di sotto, per poi recuperare la loro posizione iniziale (non attivando immediatamente il circuito ), pronto per essere nuovamente premuto.
• La gomma. La resina di cui è fatta la gomma o gomma da masticare è estremamente elastica, al punto che possiamo comprimerla tra i denti o espanderla riempiendola d'aria e facendo una bomba, ammesso che mantenga la sua forma più o meno originale.
• Le gomme. Un aereo, un'auto, una moto, funzionano in base all'elasticità della gomma, che una volta gonfiata con aria, può sopportare l'enorme peso dell'intero veicolo e deformarsi leggermente, ma senza perdere la memoria di forma, esercitando così una resistenza e mantiene il veicolo sospeso.

Materiali elastici

I materiali elastici, quelli capaci di recuperare la loro forma originale dopo aver subito una deformazione parziale o totale, sono numerosi: gomma, gomma, nylon, lycra, lattice, gomma da masticare, lana, silicone, gommapiuma, grafene, fibra di vetro, plastica, corda, tra gli altri.

Questi materiali sono estremamente utili nell'industria manifatturiera, poiché da essi si possono ricavare una miriade di applicazioni e oggetti di uso pratico.