बल्क मापांक बनाम युवा मापांक
सभी पदार्थ/पदार्थ परमाणुओं से बने हैं। परमाणुओं के प्रकार, संख्या और उनका संबंध सामग्री से सामग्री में भिन्न होता है, और जो उनकी प्रत्येक अनूठी विशेषताओं को परिभाषित करता है। एक निश्चित पदार्थ बनाने के लिए कितने भी परमाणु आपस में मिल जाते हैं, परमाणु एक कॉम्पैक्ट तरीके से व्यवस्थित नहीं होते हैं जहां उनके बीच कोई जगह नहीं होती है। परमाणुओं के बीच आकर्षण और प्रतिकर्षण बल हमेशा उनके बीच एक निश्चित स्थान रखते हैं। इसलिए, किसी भी पदार्थ में, चाहे वे कितने भी सघन हों, परमाणुओं के बीच पर्याप्त और अधिक जगह होती है। हम पदार्थों को मुख्य रूप से ठोस, तरल और गैस के रूप में तीन वर्गों में विभाजित करते हैं।उनकी परमाणु व्यवस्था भिन्न होती है। ठोसों में अत्यधिक सघन परमाणु व्यवस्था होती है, जबकि गैस में परमाणु बहुत कम अंतःक्रियाओं के साथ अधिक मात्रा में परिक्षिप्त होते हैं। द्रवों में, ठोस और गैस के बीच एक मध्यवर्ती अवस्था देखी जा सकती है।
थोक मापांक
अधिकांश पदार्थ एक समान, बाहरी रूप से लागू दबाव के संपर्क में आने पर इसकी मात्रा कम कर देते हैं। हालांकि, यह कमी एक रैखिक वक्र नहीं है, बल्कि, जैसे-जैसे दबाव बढ़ता है, मात्रा तेजी से घटती जाती है। बल्क मापांक संपीड्यता के पारस्परिक को संदर्भित करता है या, दूसरे शब्दों में, यह संपीड्यता के प्रतिरोध का एक उपाय है। इसके अलावा, यह किसी पदार्थ के लोचदार गुणों का वर्णन करता है।
बल्क मापांक को 1/e के कारक द्वारा आयतन को कम करने के लिए आवश्यक दबाव वृद्धि के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। जब किसी पदार्थ को संपीडित किया जाता है, तो वह परमाणु व्यवस्था के आधार पर संपीडन के लिए कुछ हद तक प्रतिरोधी होगा। बल्क मापांक एकसमान संपीड़न पर पदार्थ के इस प्रतिरोध को इंगित करता है।इसे पास्कल/बार या किसी अन्य दबाव इकाई में मापा जाता है। बल्क मापांक एक ठोस पदार्थ के आयतन में परिवर्तन का एक विचार देता है क्योंकि उस पर दबाव बदल जाता है। जहां तक ठोस का संबंध है, थोक मापांक द्रवों का भी एक गुण है, यह द्रव की संपीड्यता को इंगित करता है। काफी संकुचित तरल पदार्थ में कम थोक मापांक होता है और थोड़ा संकुचित तरल पदार्थ में उच्च थोक मापांक होता है। बल्क मापांक K की गणना के लिए समीकरण निम्नलिखित है।
के=-वी(∂P/∂V)
V पदार्थ का आयतन है और P लगाया गया दबाव है।
स्टील का थोक मापांक 1.6 × 1011 P है, और यह कांच के मान का तीन गुना है। इसलिए, कांच स्टील की तुलना में तीन गुना संकुचित होता है।
यंग मापांक
यंग मापांक केवल एक दिशा में संपीड़न या खिंचाव से गुजरने वाले पदार्थ के लोचदार गुणों का वर्णन करता है। उदाहरण के लिए, जब एक धातु की छड़ को एक तरफ से खींचा या संकुचित किया जाता है, तो यह अपनी मूल लंबाई (या उसके करीब) पर लौटने की क्षमता रखता है।इससे पता चलता है कि धातु कितनी दूर तक तनाव या संपीड़न का सामना कर सकती है। युवा मापांक किसी पदार्थ के इस लोचदार गुण का माप है। युवा मापांक का नाम भौतिक विज्ञानी थॉमस यंग के नाम पर रखा गया था। इसे लोच के मापांक के रूप में भी जाना जाता है। युवा मापांक में बल्क मापांक के रूप में दबाव की इकाइयाँ भी होती हैं। युवा मापांक, E की गणना नीचे दिखाए अनुसार की जाती है।
ई=तन्यता तनाव/तन्य तनाव
बल्क मापांक और युवा मापांक में क्या अंतर है?
• बल्क मापांक एक समान संपीड़न के लिए परिभाषित किया गया है जहां दबाव सभी दिशाओं से समान रूप से लगाया जाता है। युवा मापांक पदार्थ के केवल एक अक्ष के लिए परिभाषित किया गया है।
• बल्क मापांक एक दबाव लागू होने पर आयतन में परिवर्तन को मापता है, और यंग मापांक मापता है कि परिवर्तन लंबाई है।
• बल्क मापांक में लगाए गए दबाव की मात्रा को मापा जाता है। यंग मापांक में लागू तन्यता तनाव (संपीड़न या खिंचाव) को मापा जाता है।