மühendislik malzemalarின் இயற்பண்புகள்

புலம்: அடிப்படை விளக்கல்

China

ஒரு பொறியியல் தயாரத்தின் அல்லது பயன்பாட்டின் பொருளை முடிவுக்கு கொண்டுவர நம்மிடம் பொருள்களின் இயற்கை பண்புகள் பற்றிய அறிவு இருக்க வேண்டும். ஒரு பொருளின் இயற்கை பண்புகள் என்பது, அந்த பொருளின் அடிப்படை அமைப்பை மாற்றாமல் காணப்படும் பண்புகளாகும். இந்த பண்புகளில் சில தொடர்பானவை கீழே உள்ளன-

தோராய அடர்த்தி
வித்தியாச அடர்த்தி
நிலை மாற்ற வெப்பநிலைகள்
வெப்ப விரிவாக்க கெழுக்கள்
வித்தியாச வெப்ப வேகம்
நிழல் வெப்பம்
வெறுப்பு
விண்டுதல் திறன்
திரும்பத்திறன்
வடிவமாற்ற திறன்
வெளிப்பு
வெப்ப நடத்தியாக்கம்
மின்சார நடத்தியாக்கம்

பொருள்களின் அடர்த்தி

ஒரு பொருளின் அடர்த்தி அல்லது பொருளின் அடர்த்தி "அலகு வெளியில் உள்ள நிறை" என வரையறுக்கப்படுகிறது. இது ஒரு பொருளின் நிறையும் கனவளவும் ஆகியவற்றின் விகிதத்தால் குறிக்கப்படுகிறது. இதன் அலகு "ρ" என்பதால் குறிக்கப்படுகிறது. இதன் அலகு SI அலகு கிகோ/மீ3.
இங்கு, m என்பது பொருளின் நிறை (கிகோ), V என்பது பொருளின் கனவளவு (மீ3).
எனவே, பொருளின் அடர்த்தி,

பொருள்களின் வித்தியாச அடர்த்தி

இது ஒரு பொருளின் அடர்த்தியும் பிற பொருளின் அடர்த்தியும் இரு பொருள்களின் விகிதத்தால் வரையறுக்கப்படுகிறது. இதில் அலகு இல்லை. இது சில முறைகளில் வித்தியாச அடர்த்தியாகவும் அழைக்கப்படுகிறது. வித்தியாச அடர்த்தியைக் கணக்கிட பொதுவாக தண்ணீர் ஒரு வித்தியாச பொருளாக கருதப்படுகிறது.

நிலை மாற்ற வெப்பநிலைகள்

பொதுவாக ஒரு பொருள் மூன்று நிலைகளை கொண்டிருக்கும் - திண்ம நிலை, நீர் நிலை, வாயு நிலை. நிலை மாற்ற வெப்பநிலை என்பது பொருள் ஒரு நிலையிலிருந்து மற்றொரு நிலைக்கு மாறும் வெப்பநிலையைக் குறிக்கும்.

நிலை மாற்ற வெப்பநிலைகள் கீழ்க்கண்டவாறு உள்ளன-

மில்ட்டிங் போயிண்ட்-இது ஒரு பொருள் திண்ம நிலையிலிருந்து நீர் நிலைக்கு மாறும் வெப்பநிலை (oC அல்லது K) ஆகும்.

போயிலிங் போயிண்ட்-இது ஒரு பொருள் நீர் நிலையிலிருந்து வாயு நிலைக்கு மாறும் வெப்பநிலை (oC அல்லது K) ஆகும்.

பேரிங் போயிண்ட்-இது ஒரு பொருள் நீர் நிலையிலிருந்து திண்ம நிலைக்கு மாறும் வெப்பநிலை (oC அல்லது K) ஆகும். இது மில்ட்டிங் போயிண்ட்டுக்கு சமமாக இருக்கும். இருந்தாலும், பொருளாக சில வேறுபாடுகள் இருக்கலாம்.

வெப்ப விரிவாக்க கெழு

ஒரு பொருள் வெப்பமாக்கப்படும்போது, அது விரிவாக்கம் அடைகிறது, இதனால் அதன் அளவுகள் மாறும். வெப்ப விரிவாக்க கெழு, வெப்பநிலை உயர்வினால் பொருளின் விரிவாக்கத்தை குறிக்கும். வெப்ப விரிவாக்க கெழுக்கள் மூன்று வகைகளில் உள்ளன, அவை-

நேர்கோட்டு வெப்ப விரிவாக்க கெழு
ஒரு பொருளின் நீளம் வெப்பநிலை உயர்வினால் மாறும் போது, "நேர்கோட்டு வெப்ப விரிவாக்க கெழு" இதனை தொடர்புபடுத்துகிறது. இது "αL" என்று குறிக்கப்படுகிறது

இங்கு, 'l' என்பது பொருளின் ஆரம்ப நீளம், 'Δl' என்பது நீளத்தின் மாற்றம், 'Δt' என்பது வெப்பநிலையின் மாற்றம். αL இன் அலகு oC க்கு ஒரு அலகு.

பரப்பு வெப்ப விரிவாக்க கெழு
ஒரு பொருளின் பரப்பு வெப்பநிலை உயர்வினால் மாறும் போது, "பரப்பு வெப்ப விரிவாக்க கெழு" இதனை தொடர்புபடுத்துகிறது. இது "αA" என்று குறிக்கப்படுகிறது.

இங்கு, 'l' என்பது பொருளின் ஆரம்ப நீளம், 'ΔA' என்பது பரப்பின் மாற்றம், 'Δt' என்பது வெப்பநிலையின் மாற்றம். αA இன் அலகு