Módulo a granel vs módulo joven
Todas las sustancias / materiales están formados por átomos. El tipo de átomos, el número y su conexión varían de un material a otro y definen cada una de sus características únicas. No importa cuántos átomos se junten para formar una cierta sustancia, los átomos no tienden a colocarse de manera compacta donde no haya espacio entre ellos. Las fuerzas de atracción y repulsión entre los átomos, siempre mantienen un cierto espacio entre ellos. Por lo tanto, en cualquier sustancia, no importa cuán compactos sean, hay suficiente espacio entre los átomos. Dividimos las sustancias principalmente en tres clases como sólido, líquido y gas. Sus arreglos atómicos son diferentes. Los sólidos tienen una disposición atómica altamente compacta mientras que, en el gas, los átomos se dispersan en un volumen mayor con interacciones muy bajas. En líquidos, se puede observar una etapa intermedia entre los sólidos y el gas..
Módulo de volumen
La mayoría de las sustancias reducen su volumen cuando se exponen a una presión uniforme, aplicada externamente. Sin embargo, esta disminución no es una curva lineal, sino que, a medida que aumenta la presión, el volumen disminuye de manera exponencial. El módulo a granel se refiere al recíproco de compresibilidad o, en otras palabras, es una medida de resistencia a la compresibilidad. Además, describe las propiedades elásticas de una sustancia..
El módulo de volumen se puede definir como el aumento de presión necesario para disminuir el volumen en un factor de 1 / e. Cuando se comprime una sustancia, será algo resistente a la compresión dependiendo de la disposición atómica que tenga. El módulo a granel indica esta resistencia de una sustancia en una compresión uniforme. Se mide en Pascal / bar o en cualquier otra unidad de presión. El módulo a granel da una idea del cambio en el volumen de una sustancia sólida a medida que cambia la presión sobre ella. En cuanto al sólido, el módulo de volumen es una propiedad de los fluidos, ya que indica la compresibilidad de un fluido. Los fluidos bastante compresibles tienen un módulo de volumen bajo y los fluidos ligeramente compresibles tienen un módulo de volumen alto. A continuación se muestra la ecuación para calcular el módulo de volumen K.
K = -V (∂P / ∂V)
V es el volumen de la sustancia y P es la presión aplicada..
El módulo a granel de acero es 1.6 × 10.11 P, y esto es tres veces el valor para el vidrio. Por lo tanto, el vidrio es tres veces más compresible que el acero..
Módulo joven
El módulo joven describe las propiedades elásticas de una sustancia sometida a compresión o estiramiento en una sola dirección. Por ejemplo, cuando una barra de metal se estira o se comprime desde un lado, tiene la capacidad de volver a su longitud original (o más cercana a esa). Esto muestra hasta qué punto el metal puede soportar una tensión o compresión. El módulo joven es la medida de esta propiedad elástica de una sustancia. El módulo de Young fue nombrado después del físico Thomas Young. Esto también se conoce como el módulo de elasticidad. El módulo joven también tiene las unidades de presión como módulo de volumen. Módulo joven, E se calcula como se muestra a continuación.
E = tensión de tracción / tensión de tracción
Cuál es la diferencia entre Módulo a granel y módulo joven? • El módulo de volumen se define para una compresión uniforme donde la presión se aplica desde todas las direcciones de manera uniforme. El módulo joven se define solo para un eje de la sustancia. • El módulo de volumen mide el cambio en el volumen cuando se aplica una presión, y el módulo de Young mide el cambio en longitud. • En el módulo de volumen se mide la cantidad de presión aplicada. En el módulo de Young se mide la tensión de tracción aplicada (compresión o estiramiento). |