آزمایشگاه آزاد؛ بدون نیاز به ورود
در آزمون کشش، فولاد چه‌طور تسلیم می‌شه؟
یک نمونه‌ی فولادی رو از دو سر می‌کشن. اول فقط کش می‌آد و برمی‌گرده، اما بعد از حدی تغییر شکلش می‌مونه. ببین مدل کجا بین این دو رفتار مرز می‌ذاره.
آزمایش رو شروع کنعدد نیرو رو پله‌ای تغییر بده و اجرا رو بزن. نکته: محاسبه، عدد اسلایدر رو کیلونیوتن می‌گیره، با اینکه برچسب کنترل ممکنه نیوتن بنویسه؛ کرنش و نمودار هم محدودیت دارن، پس توضیح و کارت‌ها رو با هم بخون.
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.
نزدیک شدن به نقطه‌ی تسلیم
عدد نیرو رو روی ۲۴ بگذار و اجرا کن. مقدار تنش و کرنش رو بخون.
حدست چیه؟ با عدد ۲۴، تنش به حد تسلیم ۲۵۰ مگاپاسکال می‌رسه؟
توضیح نتیجه رو ببین
مدل عدد نیرو رو ۲۴ کیلونیوتن می‌خونه و تنش ۲۴۰ مگاپاسکال می‌ده؛ کرنش کارت هم ۱٫۲٪ است. نقطه‌ی تسلیم دقیق بین این گام و گام بعدی قرار می‌گیره.
از مرز تسلیم رد شو
نیرو رو از ۲۴ به ۲۶ تغییر بده و دوباره اجرا کن.
حدست چیه؟ با رد شدن از ۲۵۰ مگاپاسکال، رابطه‌ی تنش و کرنش همچنان مثل قبل می‌مونه؟
توضیح نتیجه رو ببین
تنش به ۲۶۰ مگاپاسکال و کرنش محاسبه‌شده به حدود ۱٫۳٪ می‌رسه. در قاعده‌ی ویجت از این نقطه شیب رابطه عوض می‌شه؛ اما فرمول کرنشِ این مدل با مدول ۲۰۰ گیگاپاسکال سازگار نیست و عددش را مقدار واقعی فولاد ندون.
مدل چه‌وقت شکست رو اعلام می‌کنه؟
عدد نیرو رو روی ۳۴ بگذار و اجرا کن. تنش و کرنش رو با آزمایش قبلی مقایسه کن.
حدست چیه؟ بعد از عبور از ۳۲، کرنش کارت بالا می‌ره یا صفر می‌شه؟
توضیح نتیجه رو ببین
مدل تنش رو روی ۳۲۰ مگاپاسکال محدود می‌کنه و کرنش خروجی رو صفر می‌ذاره؛ این قاعده یعنی شکست در همین مدل، نه آزمون واقعی نمونه. دقیقاً روی عدد ۳۲ شکست رو اعلام نمی‌کنه، و گام بعدی اسلایدر ۳۴ است.
پشت این حرکت چه خبره؟
تنش، نیرو روی سطح مقطع
sigma = F/A
برای یک نمونه‌ی صاف، تنش کششی از تقسیم نیروی واردشده بر مساحت مقطع به دست می‌آد. این مدل مساحت رو ۱۰۰ میلیمترمربع می‌گیره و تنش رو برحسب مگاپاسکال گزارش می‌کنه.
کرنش، تغییر طول نسبت به طول آغازین
epsilon = deltaL/L
کرنش نسبت تغییر طول به طول اولیه است؛ پس کمیتی بی‌واحده و معمولاً به‌صورت درصد نشان داده می‌شه. در بخش الاستیک، تنش و کرنش با مدول یانگ به هم مربوط‌اند.
تسلیم، آغاز تغییر شکل ماندگار
E = sigma/epsilon
تا پیش از تسلیم، نمونه در مدل با برداشتن نیرو به شکل اولیه برمی‌گرده. بعد از تسلیم، بخشی از تغییر شکل ماندگار می‌شه؛ این ویجت رفتار واقعی فولاد رو کامل حل نمی‌کنه و فقط یک منحنی چندبخشی ساده می‌سازه.
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
تنش از کجا به بعد باعث تغییر شکل دائمی می‌شه؟
در مدل، نقطه‌ی تسلیم ۲۵۰ مگاپاسکاله؛ ولی اسلایدر با گام‌های ۲ واحدی حرکت می‌کنه، پس مقدار دقیق متناظر با ۲۵ رو نمی‌تونی انتخاب کنی. عدد ۲۴ به ۲۴۰ مگاپاسکال و ۲۶ به ۲۶۰ می‌رسه. این مرز، فرض آموزشی ویجته و کرنشش با یک نمونه‌ی واقعی یکی نیست.
سؤال‌های رایج
فرق تنش و نیرو چیه؟
نیرو برحسب نیوتن یا کیلونیوتن اندازه‌گیری می‌شه؛ تنش نیرو تقسیم بر مساحت مقطعه و برای این مدل برحسب مگاپاسکال گزارش می‌شه. نیروی یکسان روی مقطع کوچک‌تر، تنش بیش‌تری می‌سازه.
چرا کرنش با درصد نشان داده می‌شه؟
کرنش نسبت دو طول است و واحد نداره؛ برای خواندن راحت‌تر آن را در صد ضرب می‌کنن. این ویجت کرنش را به‌اشتباه ده برابر بیش‌تر از مقداری می‌ده که مدول ۲۰۰ گیگاپاسکال می‌سازه، پس درصدش رو نتیجه‌ی مدل بدون.
می‌تونم دقیقاً روی حد تسلیم ۲۵۰ مگاپاسکال بایستم؟
نه با گام فعلی. عدد ورودی از ۲۴ به ۲۶ می‌پره؛ در محاسبه این‌ها به ۲۴۰ و ۲۶۰ مگاپاسکال تبدیل می‌شن. آزمایش، تغییر قاعده‌ی مدل در این بازه رو نشان می‌ده.
عدد نیروی اسلایدر برحسب نیوتنه یا کیلونیوتن؟
برچسب کنترل نیوتن می‌گه، ولی محاسبه عدد را در هزار ضرب می‌کنه و با آن مثل کیلونیوتن رفتار می‌کنه؛ متن شکل هم kN می‌نویسه. این ناسازگاری رو در ذهن داشته باش و عددها رو فقط خروجی مدل بخون.
چرا کرنش بعد از شکست صفر می‌شه؟
کد پس از عبور از ۳۲۰ مگاپاسکال تنش رو روی ۳۲۰ نگه می‌داره و کرنش کارت رو صفر می‌کنه. این قرارداد ساده‌ی برنامه است؛ شکل نمونه هم در تصویر نمی‌شکنه.