Quelle est la différence entre la résistance et la rigidité dun matériau?


Meilleure réponse

Résistance :

Une mesure de la charge maximale qui peut être placée sur un matériau avant quil ne se déforme ou se brise définitivement. Les ingénieurs lutilisent souvent comme limite délasticité, σy, comme mesure de la résistance dun matériau.

Rigidité :

Une mesure de la valeur de la déformation causée par une charge dans un matériau. Les ingénieurs utilisent une valeur appelée module de Young, E, pour la rigidité.

Il est facile de voir pourquoi ces deux termes seraient confus. Quelque chose de « fragile » peut se briser lorsquune petite charge est placée dessus – il a une faible résistance – et il peut également dévier une grande quantité avec la même charge – il a une faible rigidité.

Mais ces deux les termes ne sont pas interchangeables.

Un morceau de tube chirurgical en caoutchouc a une très faible rigidité car il dévie beaucoup sous la charge, mais il est relativement résistant. Un morceau de filament de verre est le contraire – il dévie très peu sous la charge mais pourrait ne pas porter une charge énorme avant quelle ne se brise.

Une autre explication est comme ci-dessous,

Un élastique est tendu jusquà léchec. Lélastique sest rompu à cinq livres de force , mais il sétirait de plus du double de sa longueur avant léchec. Lélastique nétait pas très rigide. En fait, il était élastique. Ensuite, nous étirons une corde de cerf-volant et constatons quelle échoue également à cinq livres. Il est très rigide. Lélastique et la corde de cerf-volant ont la même résistance ultime. Cependant, lun est très rigide et lautre euh est très flexible. Cela devrait démontrer que la résistance et la rigidité ne sont pas la même chose et dépendent du matériau choisi.

Source: https://m.bayt.com/en/specialties/q/165521/difference-between-strength-and-stiffness/

Réponse

Cette réponse est pour non civil / structurel / Ingénieurs en mécanique.

La rigidité est techniquement définie comme «force par déformation unitaire».

Cette déformation ou déplacement (comme un allongement, une rotation / flexion, ou un glissement) dépend de la propriétés du matériau et lamplitude de la force appliquée.

Si un élément structurel se déforme plus quun autre pour la même force, alors il est moins rigide que lautre.

Considérez ces sources ci-dessous. Leur rigidité est moindre.

Considérons maintenant ce ressort. Cest la rigidité, cest plus.

Considérez cet élastique. Sa rigidité est moindre.

Considérons maintenant cet ensemble délastiques (je ne trouve pas dimage dun caoutchouc plus épais bande avec les doigts essayant de létirer) Cest plus rigide.

Il ne sagit pas seulement détirer. Il pourrait aussi sagir de plier.

Tenez cette échelle en plastique à ses extrémités et vous constaterez que vous pouvez facilement la plier en une forme incurvée avec très peu de force. Il est moins rigide.

Maintenant, essayez cela avec cette balance rigide en bois. Vous ne pouvez pas le plier si facilement. Vous devez appliquer plus de force. Cest plus rigide.

Je suis sûr que tous les ingénieurs non civils ici comprennent maintenant la «rigidité»

Ingénieurs peut calculer la rigidité à partir de divers paramètres comme la longueur, le module élastique (également appelé module de Young et le moment dinertie de la section transversale) mais jéviterai de mattarder sur cela car cest trop technique.

I se terminera par une déclaration simple que tout le monde peut comprendre.

Un chêne est raide. Un palmier est flexible (à lopposé de rigide)

GV

Remarque: toutes les images proviennent de Google.

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