آزمایشگاه آزاد؛ بدون نیاز به ورود
سختی ماده و فرورفتگی؛ نیرو چه اثری می‌ذاره؟
اگر با نیروی بیشتری به یک ماده فشار بیاری، عمق فرورفتگی چه‌قدر عوض می‌شه؟ جنس ماده رو هم تغییر بده تا ببینی این مدل چه عددی برای سختی و فرورفتگی می‌سازه.
آزمایش رو شروع کناز فولاد و نیروی ۱۰ نیوتن شروع کن. مقدار سختی، عمق و قطر فرورفتگی رو بخون؛ بعد نیرو یا جنس ماده رو جداگانه عوض کن.
آزمایشگاه در حال آماده شدنه…
حالا خودت امتحان کن
هر بار فقط یک چیز رو تغییر بده تا اثرش رو ببینی. قبل از اجرا، نتیجه رو حدس بزن.
نیرو رو چهار برابر کن
ماده رو روی فولاد نگه دار. نیرو رو یک بار ۱۰ و بار دیگه ۴۰ نیوتن بذار و سه خروجی رو مقایسه کن.
حدست چیه؟ چهار برابر شدن نیرو، عمق فرورفتگی رو هم چهار برابر می‌کنه؟
توضیح نتیجه رو ببین
سختیِ ثابت فولاد در مدل ۶۰۰ می‌مونه. عمقِ محاسبه‌شده از حدود ۰٫۰۹۵ به ۰٫۱۹۰ میلی‌متر می‌رسه؛ یعنی دو برابر، چون رابطهٔ مدل با ریشهٔ دوم نیرو تغییر می‌کنه.
فولاد و لاستیک در داده‌های مدل
نیرو رو روی ۱۰ نیوتن نگه دار. یک بار فولاد و بار دیگه لاستیک رو انتخاب کن؛ سختی ثبت‌شده و عمق محاسبه‌شده رو بخون.
حدست چیه؟ در عددهای این مدل، کدوم انتخاب عمق بیشتری می‌گیره؟
توضیح نتیجه رو ببین
مدل برای فولاد سختی ۶۰۰ و عمق حدود ۰٫۰۹۵ میلی‌متر، و برای لاستیک سختی ۲۰ و عمق حدود ۰٫۵۱۹ میلی‌متر می‌ده. این‌ها مقدارهای ثابت همین صفحه‌ان؛ مخصوصاً عدد لاستیک رو با مقیاس واقعی ویکرز یکی نگیر.
شیشه و آلومینیوم رو مقایسه کن
نیرو رو روی ۱۰ نیوتن نگه دار و مقدار مدل‌شدهٔ شیشه و آلومینیوم رو کنار هم بخون.
حدست چیه؟ کدوم سختی بیشتری داره و کدوم عمق محاسبه‌شدهٔ کمتری؟
توضیح نتیجه رو ببین
مدل برای شیشه سختی ۵۰۰ و عمق حدود ۰٫۱۰۴ میلی‌متر، و برای آلومینیوم سختی ۱۳۰ و عمق حدود ۰٫۲۰۴ میلی‌متر می‌ده. این مقایسه فقط بر اساس مقدارهای ثابت انتخاب‌شده برای همین مدل انجام می‌شه.
پشت این حرکت چه خبره؟
سختی مقاومت در برابر فرورفتنه
H = constant_by_material
در آزمون فرورفتگی، نوک به سطح فشار می‌آره و اندازهٔ اثر باقی‌مونده برای سنجش سختی به کار می‌ره. این ویجت برای هر جنس یک مقدار ثابت می‌ذاره؛ نیروی انتخابی این مقدار رو عوض نمی‌کنه.
اثر نیرو در رابطهٔ همین مدل
h = sqrt(F/(1.854*H))
عمق مدل‌شده با ریشهٔ دوم نیرو بالا می‌ره. پس چهار برابر کردن نیرو، در همین رابطه عمق رو دو برابر می‌کنه؛ این نسبت رو به‌عنوان خروجی مدل بخون، نه نتیجهٔ یک آزمون استاندارد.
عددهای سختی رو با احتیاط مقایسه کن
H_steel = 600; H_aluminum = 130; H_glass = 500; H_rubber = 20
فولاد، آلومینیوم و شیشه در این صفحه هر کدوم یک عدد از پیش‌انتخاب‌شده دارن. لاستیک معمولاً با روش‌های سختی‌سنجی دیگه سنجیده می‌شه، پس عددهای این فهرست رو مقدار واقعی یا هم‌مقیاسِ همهٔ مواد ندون.
سؤالت رو بپرس، جوابش رو هم ببین
وقتی توی چت دربارهٔ یک مفهوم درس می‌خونی، دستیار هوش مصنوعی می‌تونه شبیه‌سازی مرتبط رو کنار توضیحش نشون بده. پارامترها رو تغییر می‌دی و با کمک توضیح بعدی، نتیجه رو بهتر می‌فهمی.
شروع یادگیری با چتبرای ادامه در چت، وارد مسیر شروع و ورود می‌شی. نتیجهٔ این آزمایش به چت منتقل نمی‌شه.
نمونهٔ نمایشی از آموزش در چت
چرا با چهار برابر کردن نیرو، عمقِ این مدل فقط دو برابر می‌شه؟
چون رابطهٔ داخل مدل عمق رو با ریشهٔ دوم نیرو بالا می‌بره. ریشهٔ دوم چهار برابر، دو برابره؛ مقدار سختیِ از پیش‌گذاشته‌شدهٔ ماده هم ثابت می‌مونه. این توضیح دربارهٔ همین مدل ساده‌ست، نه آزمون استاندارد واقعی.
سؤال‌های رایج
سختی ماده اینجا یعنی چی؟
در آزمون فرورفتگی، سختی میزان مقاومت سطح در برابر فرورفتن نوک رو توصیف می‌کنه. این ویجت برای هر انتخاب یک عدد ثابت به کار می‌بره و تغییر نیرو اون عدد رو عوض نمی‌کنه.
اگر نیرو دو برابر بشه، عمق هم دو برابر می‌شه؟
نه؛ در رابطهٔ مدل، عمق با ریشهٔ دوم نیرو تغییر می‌کنه. دو برابر نیرو یعنی حدود ۱٫۴۱ برابر شدن عمق محاسبه‌شده.
عدد لاستیک رو می‌شه با سختی ویکرز فلزها مقایسه کرد؟
نه به‌عنوان اندازه‌گیری واقعی؛ لاستیک معمولاً با مقیاس‌های سختی‌سنجی دیگه سنجیده می‌شه. عدد ۲۰ فقط مقدار ثابتیه که این مدل برای گزینهٔ لاستیک گذاشته.
چرا عوض کردن نیرو، عدد سختی رو تغییر نمی‌ده؟
چون این مدل برای هر جنس یک مقدار ثابت انتخاب کرده. فقط عمق و قطر محاسبه‌شده با نیرو عوض می‌شن؛ در آزمون واقعی شرایط و شیوهٔ اندازه‌گیری هم مهمن.
می‌تونم عمق خروجی رو به‌عنوان نتیجهٔ آزمون آزمایشگاهی بنویسم؟
نه؛ فرمول و تبدیل واحد این ویجت با روش استاندارد ویکرز سازگار نیست. عددها برای مقایسهٔ درون همین مدل‌ان، نه گزارش آزمایش واقعی.