Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng strain energy at distortion energy ay ang strain energy ay nauugnay sa volumetric na pagbabago sa isang system, samantalang ang distortion energy ay nauugnay sa pagbabago sa hugis ng isang system.
Ang mga termino, strain energy at distortion energy ay nauugnay sa mga pisikal na sistema. Maaari nating tukuyin ang density ng enerhiya ng strain sa isang punto sa isang solidong sangkap gamit ang dalawang magkahiwalay na bahagi: enerhiya ng strain at enerhiya ng pagbaluktot. Nauugnay ang strain energy sa volumetric na pagbabago ng system na aming isinasaalang-alang, habang ang distortion energy ay nauugnay sa pagbabago ng hugis.
Ano ang Strain Energy?
Ang lakas ng strain ay ang elastic na potensyal na enerhiya na makukuha ng wire sa panahon ng elongation na may stretching force. Maaari naming ibigay ang strain energy ng mga linearly elastic na materyales tulad ng sumusunod:
U=½ Vσε
Kung saan ang U ay strain energy, σ ay stress at ε ay strain. Kapag isinasaalang-alang ang molecular strain sa mga molecule, maaari nating obserbahan ang strain energy na inilalabas kapag ang mga constituent atoms ay pinapayagang muling ayusin ang kanilang mga sarili sa panahon ng isang kemikal na reaksyon. Dito, ang panlabas na gawaing ginawa sa isang nababanat na substansiya na nagiging sanhi ng pagbaluktot nito mula sa hindi naka-stress na estado nito ay nagiging strain energy. Ang strain energy ay isang uri ng potensyal na enerhiya. Mapapansin natin na ang strain energy na nagmumula sa anyo ng elastic deformation, ay mababawi ngunit sa anyo ng mekanikal na trabaho.
Figure 01: Stress vs Strain diagram para sa isang Ductile Material
Halimbawa, ang cyclopropane ay may init ng pagkasunog na napakataas (mas mataas kaysa propane) para sa bawat karagdagang methyl unit (CH2 unit). Samakatuwid, ang mga compound na may hindi pangkaraniwang malalaking strain energies ay kinabibilangan ng tetrahedranes, propellanes, cubane-like clusters, fenestranes, at cyclophane.
Ano ang Distortion Energy?
Ang distortion energy ay isang uri ng enerhiya na responsable para sa pagbabago sa hugis ng isang substance. Ito ay isa sa dalawang bahagi ng strain energy density, samantalang ang iba pang uri ng enerhiya ay strain energy. Maaari naming ibigay ang relasyong ito tulad ng sumusunod:
Ud=Uo – Uh
Kung saan ang Ud ay ang strain energy density, ang Uo ay ang strain energy at ang Uh ay ang distortion energy. Magagamit natin ang equation na ito para makuha ang huling kundisyon para sa pagkabigo depende sa teorya ng Von-mise.
Maaari nating ilarawan ang distortion energy bilang isang dami na naglalarawan sa pagtaas ng libreng density ng enerhiya ng isang substance gaya ng likido o isang kristal. Ang libreng pagbabago ng enerhiya na ito ay nangyayari dahil sa mga pagbaluktot mula sa pantay na nakahanay na configuration ng substance. Ang terminong ito ay kilala rin bilang Franck free energy, na ipinangalan sa scientist na si Frederick Charles Frank.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Strain Energy at Distortion Energy?
Mayroong dalawang bahagi ng strain energy density ng solid substance: strain energy at distortion energy. Ang strain ng enerhiya ay ang nababanat na potensyal na enerhiya na maaaring makuha ng isang wire sa panahon ng pagpahaba na may puwersang lumalawak habang ang distortion energy ay isang uri ng enerhiya na responsable para sa pagbabago sa hugis ng isang substance. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng strain energy at distortion energy ay ang strain energy ay nauugnay sa volumetric na pagbabago sa isang system, samantalang ang distortion energy ay nauugnay sa pagbabago sa hugis ng isang system. Bukod dito, ang equation para sa strain energy ay U=½ Vσε, kung saan ang U ay strain energy, σ ay stress at ε ay strain. Samantalang, ang equation para sa distortion energy ay Ud=Uo – Uh kung saan ang Ud ay ang strain energy density.
Ang sumusunod na infographic ay nagbubuod ng mga pagkakaiba sa pagitan ng strain energy at distortion energy sa tabular form.
Buod – Strain Energy vs Distortion Energy
Mayroong dalawang bahagi ng strain energy density ng solid substance na pinangalanang strain energy at distortion energy. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng strain energy at distortion energy ay ang strain energy ay nauugnay sa volumetric na pagbabago sa isang system samantalang ang distortion energy ay nauugnay sa pagbabago sa hugis ng isang system.
