निम्न में से कौन सा कथन सत्य है?

व्याख्या:

प्रतिबल:

• प्रति इकाई क्षेत्रफल (A) में लगाया गया बल (F) प्रतिबल कहलाता है।
• \(σ = {F \over A}\)
• प्रतिबल की इकाई: N/m2

प्रतिबल:

• निकाय द्वारा लगाए गए बल की दिशा में अनुभव की गई विकृति (Δl) को निकाय के प्रारंभिक आयामों (l) से विभाजित करने पर प्रतिबल प्राप्त होता है।
• \(ϵ ={ ∆l \over l}\)

हुक का नियम:

• इसमें कहा गया है कि प्रत्यक्ष लोडिंग के अधीन आनुपातिक सीमा के अन्दर प्रतिबल विकृति के समान आनुपातिक होता है। हुक का नियम हमें यह समझने में मदद करता है कि एक खिंचाव वाली वस्तु कैसे व्यवहार करेगी जब इसे खिंचा जाएगा या संकुचित किया जाएगा।

प्रतिबल ∝ विकृति

σ = E × ∈

जहाँ σ प्रतिबल है, ∈ विकृति है, E आनुपातिकता का एक स्थिरांक है और इसे यंग के प्रत्यास्था मापांक के रूप में जाना जाता है।

प्रत्यास्था का यंग मापांक

• प्रतिबल-विकृति वक्र के ढलान को प्रत्यास्था का मापांक (E) कहा जाता है।
• प्रत्यास्था का मापांक (E) आनुपातिकता का स्थिरांक है जिसे प्रतिबल की तीव्रता के रूप में परिभाषित किया जाता है जो इकाई विकृति का कारण बनता है।
• प्रत्यास्था के मापांक (E) की इकाई विकृति की इकाई के समान होती है।

हुक का नियम आनुपातिकता की सीमा तक मान्य है।

• मृदु इस्पात के लिए आनुपातिक सीमा और प्रत्यास्था सीमा लगभग बराबर होती है।
• अन्य धातुओं के लिए, प्रत्यास्था सीमा आनुपातिकता सीमा से अधिक हो सकती है जैसे रबड़।

Additional Information

प्रतिबल-विकृति वक्र:

• किसी सामग्री के लिए प्रतिबल-विकृति वक्र प्रतिबल में परिवर्तन और विकृति में परिवर्तन के बीच संबंध प्रदान करता है।
• प्रायोगिक तौर पर, यह प्रणाली पर धीरे-धीरे लोड लगाने से प्राप्त होता है।
• प्रतिबल और विकृति का अनुपात, यंग प्रत्यास्था मापांक प्रदान करता है।

आनुपातिकता की सीमा वह प्रतिबल है जिस पर प्रतिबल-विकृति वक्र एक सरल रेखा नहीं रह जाता है। यह वह प्रतिबल है जिस पर विस्तार विकृति के समानुपाती होना बंद कर देता है। आनुपातिक सीमा महत्वपूर्ण है क्योंकि प्रत्यास्थ निकायों के व्यवहार को शामिल करने वाले सभी बाद के सिद्धांत प्रतिबल-विकृति आनुपातिकता पर आधारित हैं।

प्रत्यास्थ सीमा प्रतिबल-विकृति वक्र में वह बिंदु है जहाँ तक पदार्थ प्रत्यास्थ में रहता है, अर्थात लोड को हटाने के बाद सामग्री अपने आकार को पुनः प्राप्त कर लेती है।