Bulk Modulus vs Young Modulus
Sve tvari / materijali sastoje se od atoma. Vrsta atoma, broj i njihova povezanost razlikuju se od materijala do materijala, a što definira svaku njihovu jedinstvenu karakteristiku. Bez obzira na to koliko se atoma okupilo da bi formiralo određenu tvar, atomi nemaju tendenciju složiti se na kompaktan način gdje između njih nema prostora. Sile privlačenja i odbijanja između atoma uvijek drže određeni razmak između njih. Dakle, u svakoj tvari, koliko god kompaktne bile, postoji dovoljno i više prostora između atoma. Tvari uglavnom dijelimo u tri klase kao što su čvrste, tekuće i plinovite. Njihov raspored atoma je različit. Krute tvari imaju vrlo kompaktan raspored atoma, dok su u plinu atomi raspršeni u većem volumenu s vrlo niskim međudjelovanjima. U tekućinama se može vidjeti međufaza između čvrstih tvari i plina.
Modul skupne čvrstoće
Većina tvari smanjuje svoj volumen kada je izložena ravnomjernom, vanjskom pritisku. Međutim, ovo smanjenje nije linearna krivulja, nego, kako se tlak povećava, volumen se eksponencijalno smanjuje. Bulk modul se odnosi na recipročnu vrijednost kompresivnosti ili, drugim riječima, to je mjera otpora kompresivnosti. Štoviše, opisuje elastična svojstva tvari.
Modul volumena može se definirati kao povećanje tlaka potrebno za smanjenje volumena za faktor 1/e. Kada je tvar komprimirana, bit će donekle otporna na kompresiju ovisno o rasporedu atoma koji ima. Modul volumena označava ovaj otpor tvari pri ravnomjernoj kompresiji. Mjeri se u paskalima/baru ili bilo kojoj drugoj jedinici tlaka. Modul volumena daje ideju o promjeni volumena krute tvari kako se mijenja pritisak na nju. Što se tiče krutine, volumenski modul također je svojstvo tekućina, označava kompresibilnost tekućine. Prilično stlačivi fluidi imaju nizak modul volumena, a slabo stlačivi fluidi imaju visok modul volumena. Slijedi jednadžba za izračunavanje volumenskog modula K.
K=-V(∂P/∂V)
V je volumen tvari, a P je primijenjeni tlak.
Modul čvrstoće čelika je 1,6 × 1011 P, a to je tri puta veća vrijednost za staklo. Stoga je staklo tri puta stlačljivije od čelika.
Mladi modul
Youngov modul opisuje elastična svojstva tvari koja je izložena kompresiji ili istezanju samo u jednom smjeru. Na primjer, kada je metalna šipka istegnuta ili stisnuta s jedne strane, ima sposobnost da se vrati na svoju izvornu duljinu (ili bliže tome). To pokazuje koliko metal može izdržati napetost ili pritisak. Youngov modul je mjera ovog elastičnog svojstva tvari. Youngov modul je dobio ime po fizičaru Thomasu Youngu. Ovo je također poznato kao modul elastičnosti. Youngov modul također ima jedinice tlaka kao bulk modul. Youngov modul, E izračunava se kako je prikazano u nastavku.
E=vlačno naprezanje/vlačno naprezanje
Koja je razlika između Bulk Modulus i Young Modulus?
• Modul volumena je definiran za jednoliku kompresiju gdje se pritisak primjenjuje iz svih smjerova jednoliko. Youngov modul definiran je samo za jednu os tvari.
• Bulk modulus mjeri promjenu volumena kada se primijeni pritisak, a Youngov modul mjeri promjenu duljine.
• U volumenskom modulu mjeri se količina primijenjenog tlaka. U Youngovom modulu se mjeri primijenjeno vlačno naprezanje (kompresija ili rastezanje).
