Poisson Oranı Nedir?
Poisson oranı (\(\nu\), "nü"), bir malzemenin uygulanan yüke dik yönde nasıl şekil değiştirdiğini tanımlayan temel bir malzeme özelliğidir. Bir çubuğu çektiğinizde uzar (eksenel birim şekil değiştirme), ancak aynı zamanda incelir (yanal birim şekil değiştirme). Poisson oranı, bu iki birim şekil değiştirme arasındaki oranın negatif değeridir ve boyutsuzdur. Mühendislikte kullanılan çoğu metalin değeri 0,3 civarındadır; lastik 0,5'e yaklaşır (neredeyse sıkıştırılamaz) ve mantar 0'a yakındır.
Bu Hesaplama Aracı Nasıl Kullanılır?
Yanal (enine) birim şekil değiştirme ile eksenel (boyuna) birim şekil değiştirme değerlerini girin. Birim şekil değiştirme, her yöndeki uzunluk değişiminin ilk uzunluğa bölünmesiyle bulunur. Çekme altında eksenel birim şekil değiştirme pozitif, yanal birim şekil değiştirme ise negatiftir; bu da pozitif bir Poisson oranı verir. Hesaplayıcı, boyutsuz sonucu anında gösterir.
Formülün Açıklaması
Denklem şöyledir: $$\nu = -\frac{\text{Yanal birim şekil değiştirme}}{\text{Eksenel birim şekil değiştirme}}$$ Eksi işareti, çekildiğinde yanal olarak büzülen normal malzemeler için sonucun pozitif çıkmasını sağlar. Negatif Poisson oranına sahip malzemeler (çekildiğinde kalınlaşanlar) ozetik (auxetic) malzemeler olarak adlandırılır.
Çözümlü Örnek
Bir çelik çubuk çekildiğinde 0,01 eksenel birim şekil değiştirme ve −0,0025 yanal birim şekil değiştirme oluşuyor. Bu durumda $$\nu = -\frac{-0{,}0025}{0{,}01} = \frac{0{,}0025}{0{,}01} = 0{,}25$$ olur. Bu, birçok çelik türü için tipik bir değerdir.
Sıkça Sorulan Sorular
Poisson oranının teorik aralığı nedir? İzotropik malzemeler için −1,0 ile 0,5 arasında değişir.
Sonuç neden bazen negatif çıkar? Normal bir çekme veya basma deneyine uymayan işaretlerle birim şekil değiştirme girerseniz negatif bir oran görebilirsiniz; ayrıca ozetik malzemeler gerçekten de negatif değerlere sahiptir.
Yüzde kullanabilir miyim? Evet, her iki birim şekil değiştirme aynı birimi kullandığı sürece kullanabilirsiniz; oran boyutsuz olduğundan birimler sadeleşir.
