წნევა, ბრუნვა, დახრის დეფორმაცია არის სხეულის მოცულობისა და ფორმის ცვლილება, როდესაც მასზე დამატებითი დატვირთვა ვრცელდება. ამ შემთხვევაში იცვლება მანძილი მოლეკულებს ან ატომებს შორის, რაც იწვევს ელასტიური ძალების გამოჩენას. განვიხილოთ დეფორმაციების ძირითადი ტიპები და მათი მახასიათებლები.
გაწურეთ და გაჭიმეთ
დაჭიმვის დეფორმაცია დაკავშირებულია სხეულის ფარდობით ან აბსოლუტურ დრეკადობასთან. მაგალითად არის ერთგვაროვანი ჯოხი, რომელიც ფიქსირდება ერთ ბოლოზე. როდესაც ღერძის გასწვრივ საპირისპირო მიმართულებით მოქმედი ძალა ვრცელდება, ღერო იჭიმება.
ძალა, რომელიც გამოიყენება ღეროს ფიქსირებული ბოლოზე, იწვევს სხეულის შეკუმშვას. შეკუმშვის ან გაჭიმვის პროცესში იცვლება სხეულის განივი ზონა.
გაჭიმვის დეფორმაცია არის ობიექტის მდგომარეობის ცვლილება, რომელსაც თან ახლავს მისი ფენების გადაადგილება. ეს ხედი შეიძლება გაანალიზდეს მყარი სხეულის მოდელზე, რომელიც შედგება პარალელური ფირფიტებისაგან, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული ზამბარებით. ჰორიზონტალური ძალის გამო ფირფიტები რაღაც კუთხით არის გადაადგილებული, ხოლო სხეულის მოცულობა არ იცვლება. დრეკადობის დეფორმაციების შემთხვევაში გამოვლინდა პირდაპირპროპორციული კავშირი სხეულზე მიყენებულ ძალასა და ათვლის კუთხეს შორის.დამოკიდებულება.
მოხრის დეფორმაცია
მოდით განვიხილოთ ამ ტიპის დეფორმაციის მაგალითები. მოხრის შემთხვევაში სხეულის ამოზნექილი ნაწილი ექვემდებარება გარკვეულ დაძაბულობას, ხოლო ჩაზნექილი ფრაგმენტი შეკუმშულია. სხეულის შიგნით, რომელიც ექვემდებარება ამ ტიპის დეფორმაციას, არის ფენა, რომელიც არ განიცდის არც შეკუმშვას და არც დაძაბულობას. მას ჩვეულებრივ უწოდებენ დეფორმირებადი სხეულის ნეიტრალურ რეგიონს. მის მახლობლად შეგიძლიათ შეამციროთ სხეულის ფართობი.
ინჟინერიაში, ამ ტიპის დეფორმაციის მაგალითები გამოიყენება მასალების დაზოგვისთვის, ასევე მშენებარე სტრუქტურების წონის შესამცირებლად. მყარი სხივები და წნელები იცვლება მილებით, რელსებით, I-სხივებით.
ბრუნვის დეფორმაცია
ეს გრძივი დეფორმაცია არის არაერთგვაროვანი ათვლა. ის წარმოიქმნება ღეროს პარალელურად ან საპირისპიროდ მიმართული ძალების მოქმედებით, რომელსაც ერთი ბოლო აქვს დაფიქსირებული. ყველაზე ხშირად, სტრუქტურებსა და მანქანებში გამოყენებული სხვადასხვა ნაწილები და მექანიზმები განიცდიან რთულ დეფორმაციას. მაგრამ დეფორმაციების რამდენიმე ვარიანტის კომბინაციის გამო, მათი თვისებების გამოთვლა მნიშვნელოვნად გაადვილებულია.
სხვათა შორის, მნიშვნელოვანი ევოლუციის პროცესში, ფრინველებისა და ცხოველების ძვლებმა მიიღეს სტრუქტურის მილისებური ვერსია. ამ ცვლილებამ ხელი შეუწყო ჩონჩხის მაქსიმალურ გაძლიერებას სხეულის გარკვეულ წონაზე.
დეფორმაციები ადამიანის სხეულის მაგალითზე
ადამიანის ორგანიზმი ექვემდებარება სერიოზულ მექანიკურ სტრესს საკუთარი ძალისხმევისა და წონის გამო, რომელიც ფიზიკურად გამოიყურება.საქმიანობის. ზოგადად, დეფორმაცია (ცვლა) დამახასიათებელია ადამიანის სხეულისთვის:
- შეკუმშვა განიცდის ხერხემალს, ტერფების მთლიანობას, ქვედა კიდურებს.
- ლიგატები, ზედა კიდურები, კუნთები, მყესები დაჭიმულია.
- მოხრა ახასიათებს კიდურებს, მენჯის ძვლებს, ხერხემლიანებს.
- ბრუნვის დროს კისერი განიცდის ბრუნვას და ხელები განიცდიან მას ბრუნვის დროს.
მაგრამ მაქსიმალური სტრესის გადაჭარბების შემთხვევაში შესაძლებელია რღვევა, მაგალითად, მხრის, ბარძაყის ძვლები. ლიგატებში ქსოვილები იმდენად ელასტიურად არის დაკავშირებული, რომ შესაძლებელია მათი ორჯერ დაჭიმვა. სხვათა შორის, ათვლის დეფორმაცია ხსნის მაღალქუსლიანი ქალების გადაადგილების ყველა საშიშროებას. სხეულის წონა გადაეცემა თითებს, რაც გააორმაგებს დატვირთვას ძვლებზე.
სკოლებში ჩატარებული სამედიცინო გამოკვლევების შედეგების მიხედვით, ათი ბავშვიდან მხოლოდ ერთი შეიძლება ჩაითვალოს ჯანმრთელად. როგორ უკავშირდება დეფორმაციები ბავშვების ჯანმრთელობას? გაპარსვა, გრეხილი, შეკუმშვა არის ბავშვებისა და მოზარდების ცუდი პოზის ძირითადი მიზეზები.
სიძლიერე და დეფორმაცია
მიუხედავად ცოცხალი და არაცოცხალი სამყაროს მრავალფეროვნებისა, ადამიანის მიერ უამრავი მატერიალური საგნის შექმნისა, ყველა საგანსა და ცოცხალ არსებას აქვს საერთო თვისება - ძალა. ჩვეულებრივ უნდა გვესმოდეს მასალის უნარი გაგრძელდეს დიდი ხნის განმავლობაში ხილული დაზიანების გარეშე. არსებობს სტრუქტურების, მოლეკულების, სტრუქტურების სიძლიერე. ეს მახასიათებელი შეესაბამება სისხლძარღვებს, ადამიანის ძვლებს, აგურსსვეტები, მინა, წყალი. ათვლის დეფორმაცია - კონსტრუქციის სიმტკიცეზე შემოწმების ვარიანტი.
ადამიანის მიერ სხვადასხვა ტიპის დეფორმაციების გამოყენებას ღრმა ისტორიული ფესვები აქვს. ყველაფერი დაიწყო ჯოხისა და ბასრი წვერის ერთმანეთთან დაკავშირების სურვილით, რათა ნადირობდნენ ძველ ცხოველებზე. უკვე იმ შორეულ დროში ადამიანი დაინტერესებული იყო დეფორმაციით. ცვლა, შეკუმშვა, გაჭიმვა, მოხრა დაეხმარა მას საცხოვრებლების, ხელსაწყოების შექმნასა და საჭმლის მომზადებაში. ტექნოლოგიების განვითარებასთან ერთად კაცობრიობამ მოახერხა სხვადასხვა სახის დეფორმაციების გამოყენება, რათა მათ მნიშვნელოვანი სარგებელი მოაქვს.
ჰუკის კანონი
მშენებლობაში, ინჟინერიაში საჭირო მათემატიკურმა გამოთვლებმა შესაძლებელი გახადა ჰუკის კანონის გამოყენება ათვლის დეფორმაციისთვის. ფორმულამ აჩვენა პირდაპირი კავშირი სხეულზე მიყენებულ ძალასა და მის გახანგრძლივებას (შეკუმშვას) შორის. ჰუკმა გამოიყენა სიხისტის ფაქტორი, რათა ეჩვენებინა ურთიერთობა მასალასა და დეფორმაციის უნარს შორის.
ტექნიკური საშუალებების, აპარატების და ხელსაწყოების შემუშავებითა და დახვეწით ჩატარდა წინააღმდეგობის თეორიის შემუშავება, პლასტიურობისა და ელასტიურობის სერიოზული კვლევები. ჩატარებული ფუნდამენტური ექსპერიმენტების შედეგების გამოყენება დაიწყო სამშენებლო ტექნოლოგიაში, კონსტრუქციების თეორიასა და თეორიულ მექანიკაში.
სხვადასხვა სახის დეფორმაციასთან დაკავშირებული პრობლემებისადმი ინტეგრირებული მიდგომის წყალობით შესაძლებელი გახდა სამშენებლო ინდუსტრიის განვითარება, ქვეყნის ახალგაზრდა თაობის სწორი პოზის პრევენციის განხორციელება.
დასკვნა
სასკოლო ფიზიკის კურსში გათვალისწინებული დეფორმაციები,გავლენას ახდენს ცოცხალ სამყაროში მიმდინარე პროცესებზე. ადამიანისა და ცხოველის ორგანიზმებში მუდმივად ხდება ბრუნვა, მოხრა, გაჭიმვა და შეკუმშვა. პოზასთან ან ჭარბ წონასთან დაკავშირებული პრობლემების დროული და სრული პრევენციის მიზნით, ექიმები იყენებენ ფიზიკოსების მიერ ფუნდამენტური კვლევის დროს გამოვლენილ დამოკიდებულებებს.
მაგალითად, ქვედა კიდურების პროთეზირების ჩატარებამდე კეთდება მაქსიმალური დატვირთვის დეტალური გამოთვლა, რომლის გამოთვლაც უნდა მოხდეს. პროთეზები თითოეული ადამიანისთვის ინდივიდუალურად შეირჩევა, რადგან მნიშვნელოვანია ამ უკანასკნელის წონის, სიმაღლისა და მობილურობის გათვალისწინება. პოზის დარღვევისთვის გამოიყენება სპეციალური მაკორექტირებელი ღვედები, ათვლის დეფორმაციის გამოყენების საფუძველზე. თანამედროვე სარეაბილიტაციო მედიცინა ვერ იარსებებს ფიზიკური კანონებისა და ფენომენების გამოყენების გარეშე, მათ შორის, სხვადასხვა სახის დეფორმაციების კანონების გათვალისწინების გარეშე.
