Unterschied Festigkeit und Zähigkeit?

4 Antworten

Gestiefelte
01.07.2018, 16:11

Wackelpudding ist erst flüssig, später fest.

Fleisch kann zäh sein - hart. Man kann es schlecht kauen. Oft ist es z.B. bei Rindergulasch zu kurz gegart. Bei Schnitzel manchmal zu lange gebraten.

Wackelpudding kann eigentlich nicht zäh sein.
Koenigswasser
01.07.2018, 17:44

Die hängen auch mehr oder weniger zusammen. Die Festigkeit eines Materials bestimmt sich danach, wie viel mechanische Beanspruchung es aushält, bis es sich verformt oder bricht. Zähigkeit ist die Widerstansfähigkeit gegen Riss- oder Bruchausbreitung.

Stells dir am besten mit verschiedenen Werkstoffen vor. z.b. Keramik hat eine hohe Festigkeit. Man braucht vergleichsweise hohe mechanische Belastungen bis es bricht. Dafür ist die Zähigkeit aber sehr gering (=spröde), da sich der Riss, wenn es mal bricht, sehr schnell ausbreitet.

Jetzt nimm z.b. Gummi. Sehr geringe Festigkeit, es verformt sich schon bei geringen Belastungen. Allerdings hat es eine hohe Zähigkeit, da es sehr starken Belastungen standhält ohne zu brechen. Es absorbiert Energie durch Verformung.
BIOwarFIRE
01.07.2018, 19:10

Festigkeit = höchster Wert an Spannung den das Material aushält. Spannung = Kraft/Fläche; Du ziehst also ein einer Probe und der höchste Kraftwert den du dafür einsetzen musstest ist die Festigkeit.

Zähigkeit ist die Fläche unter der Spannungs-Dehnungs-Kurve.

Festigkeit = höchster Spannungswert; Zähigkeit = Fläche drunter und damit Energie

Wenn ich einen Stoff habe, der so hart ist - den ich also kaum verformen kann ihn dann aber mit super viel Kraft zerbreche - dann hat dieser einen hohen Festigkeitswert (ich kann ihn schwer verformen), er bricht aber auch mit einer Dehnung von vielleicht 0,2%. Ein Stoff, der vielleicht nur 1/5 so hart ist, aber sich zu 30% dehnen kann nimmt deutlich mehr Energie auf.

Beispiel: Keramik und Metall. Die Keramik ist härter. Wenn der Teller aber auf den Boden fällt dann zerspringt er. Er ist zwar super hart, aber er kann die Energie des Sturzes nicht aufnehmen, weil er sich nur so wenig dehnen kann. Wenn ein Metallteller auf den Boden fällt passiert nichts, außer einer Delle. Der Metallteller ist nicht so hart, aber kann sich verformen. Diese verformung nimmt sehr viel Energie auf. Der Metallteller ist also sehr zäh.