Kmeňová rýchlosť je rýchlosť alebo rýchlosť, pri ktorej dochádza k deformácii objektu z jeho pôvodného tvaru. Deformácia sa môže vyskytnúť v ľubovoľnom smere, v závislosti od toho, ako sa pôsobí silou alebo namáhaním. Miera deformácie sa líši pre rôzne materiály a často sa mení pri rôznych teplotách a použitých tlakoch. Miera deformácie sa môže merať pomocou špeciálnych skúšobných zariadení, ako je Instron, ktoré na vzorku pôsobia veľmi presné zaťaženia, pričom sa meria deformácie, načasovanie a regenerácia, ku ktorej dochádza pri pôsobení napätia. Pochopenie miery deformácie materiálu zabezpečí, že bude spĺňať výkonnostné špecifikácie požadované pri konečnom použití.
Napíšte nasledujúcu rovnicu pre rýchlosť deformácie E, E = e ÷ t. Kmeňová rýchlosť je definovaná ako zmena napätia e v priebehu zmeny času t. Kmeň je deformácia objektu normalizovaná na pôvodný tvar.
Zaznamenajte vzorec pre zmenu deformácie materiálu, kde e = (L - L0) ÷ L0. Symbol L predstavuje dĺžku objektu po deformácii a L0 zodpovedá počiatočnej dĺžke objektu pred tým, ako došlo k deformácii. Meranie zmeny napätia je definované ako deformácia objektu z jeho pôvodného tvaru v dôsledku pôsobiaceho napätia alebo sily.
Zmerajte počiatočnú dĺžku materiálu pomocou pravítka alebo strmene. Zaznamenajte toto meranie ako L. Použite testovacie zariadenie potrebné na roztiahnutie materiálu, napríklad Instron. Pri nastavovaní a prevádzke zariadenia postupujte podľa pokynov výrobcu. Nástroj by mal byť prepojený s programom, ktorý zaznamená čas potrebný na natiahnutie materiálu. Nedovoľte, aby sa materiál behom skúšky zlomil, inak budete musieť test zopakovať.
Zmerajte a zaznamenajte dĺžku roztiahnutého materiálu, kým je stále zahnutý k testovaciemu zariadeniu, a čas, ktorý bol potrebný na roztiahnutie na túto dĺžku. Mnohé materiály sú veľmi elastické a ak sa odstránia zo skúšobného zariadenia, vrátia sa na pôvodnú dĺžku.
Nahradiť zmenu rovnice deformácie do vzorca rýchlosti deformácie a vzorec vyriešiť pomocou nameraných hodnôt. Zmena kmeňa E by sa potom rovnala E = (L-L0) ÷ (L0 x t). Napríklad, ak je počiatočná dĺžka materiálu 5,0 cm a materiál sa natiahne na 6,9 cm za 15 sekúnd, ako je rýchlosť deformácie E = (6,9 cm - 5,0 cm) ÷ (5,0 cm x 15 s) = 0,256 l / s.