Mitä tarkoittaa plastinen?

69 katselukertaa
mitä tarkoittaa plastinen -termillä viitataan fysiikassa ja biologiassa materiaalin tai kudoksen kykyyn muovautua pysyvästi ulkoisen jännityksen tai uusien kokemusten vaikutuksesta. Materiaalitekniikassa plastinen muodonmuutos alkaa myötörajan ylittyessä, jolloin atomitasot liukuvat toistensa ohi palautumattomasti ilman välitöntä materiaalin katkeamista. Neuroplastisuus puolestaan kuvaa ihmisen aivojen kykyä rakentaa uusia hermoyhteyksiä ja muokata olemassa olevia kokemusten perusteella aivojen noin 86 miljardin neuronin välille.
Kommentti 0 tykkäystä

mitä tarkoittaa plastinen? Pysyvää muovautumista ja merkitys

mitä tarkoittaa plastinen on keskeinen käsite niin tekniikassa kuin ihmisen kehityksessä, ja sen ymmärtäminen auttaa hahmottamaan ympäröivää maailmaa paremmin. Väärinkäsitykset muodonmuutosten pysyvyydestä johtavat usein virhearvioihin suunnittelussa tai oppimisprosessien tukemisessa, joten ilmiön hallinta on välttämätöntä. Tutustu tarkemmin plastisuuden eri muotoihin välttääksesi kalliita virheitä ja hyödyntääksesi aivojesi potentiaalia.

Mitä tarkoittaa plastinen? Lyhyt ja selkeä vastaus

Plastinen tarkoittaa muovailtavaa, muokattavaa tai taipuisaa ominaisuutta, jossa ulkoinen voima aiheuttaa aineessa pysyvän muodonmuutoksen. Toisin kuin elastisuus, plastinen muutos ei palaudu ennalleen voiman loputtua - ajattele esimerkiksi muovailuvahaa tai kolaroitua auton peltiä. Käsite on keskeinen materiaalitekniikassa, mutta se kuvaa myös aivojen uusiutumiskykyä (neuroplastisuus) ja kuvataiteen kolmiulotteista muotokieltä.

Monesti sana sekoitetaan arkikielessä muoviin (plastic), mutta ne eivät ole synonyymejä. Muovi on materiaali, kun taas plastisuus on aineen ominaisuus. Tämä on hienovaraista, mutta tärkeää erottaa. Se on kykyä muuttua murtumatta. Se on jatkuvuutta muutoksen keskellä.

Plastinen muodonmuutos fysiikassa ja materiaalitekniikassa

Kun puhumme metalleista, savesta tai betonin kaltaisista aineista, plastisuus on kriittinen tekijä. Materiaalitekniikassa plastinen muodonmuutos tapahtuu, kun materiaaliin kohdistuva jännitys ylittää niin sanotun myötörajan. Tämän pisteen jälkeen materiaalin sisäiset atomitasot alkavat liukua toistensa ohi tavalla, joka ei palaudu. Esimerkiksi pehmeän teräksen plastinen venymä voi olla jopa 20-30 prosenttia ennen kuin se lopulta katkeaa. [1]

Nihkeää on se, kun fysiikan kokeessa nämä menevät sekaisin. Olin itse opiskeluaikoina täysin hukassa, kunnes tajusin yhden nyrkkisäännön: kuminauha on elastinen, muovailuvaha on plastinen. Niin yksinkertaista se lopulta on. Jos päästät irti ja muoto säilyy, olet plastiselle alueella.

Tämä ominaisuus on välttämätön teollisuudessa. Autojen osat puristetaan muotoon hyödyntämällä metallien plastisuutta. Ilman sitä emme voisi valmistaa juuri mitään monimutkaisia metalliesineitä ilman, että ne halkeilisivat työstön aikana. Kyse on kontrolloidusta muokkaamisesta.

Neuroplastisuus - aivojen uskomaton muovautuvuus

Yksi kiehtovimmista plastisuuden sovelluksista löytyy ihmisen pään sisältä. Aivojen plastisuus eli neuroplastisuus tarkoittaa aivojen kykyä rakentaa uusia hermoyhteyksiä ja muokata olemassa olevia kokemusten perusteella. Ihmisen aivoissa on arviolta 86 miljardia neuronia, ja niiden väliset yhteydet ovat jatkuvassa liikkeessä.[2] Oppiminen - olipa kyseessä uusi kieli tai polkupyörällä ajo - on fyysistä plastisuutta aivokudoksessa.

Mutta tässä on se yllättävä juttu: plastisuus ei ole vain lasten etuoikeus. Vaikka se on nuorena voimakkainta, aivot säilyttävät kykynsä muuttua läpi elämän. Tämä on elintärkeää esimerkiksi aivoinfarktista toipumisessa. Tilastot osoittavat, että intensiivinen kuntoutus voi auttaa monia potilaita parantamaan motorisia toimintojaan hyödyntämällä aivojen kykyä siirtää tehtäviä vaurioituneilta alueilta terveille. [3]

Harvoin tulee ajateltua, miten valtava merkitys tällä on arjessa. Joka kerta kun opit uuden rutiinin - tai vaikka vain muistat uuden naapurin nimen - aivosi ovat kirjaimellisesti muuttaneet muotoaan. Ne ovat plastiset. Se on jatkuva prosessi, joka ei pysähdy koskaan. Aika huikeaa, kun sitä pysähtyy miettimään.

Plastisuus taiteessa ja estetiikassa

Taidehistoriassa ja estetiikassa sana plastinen viittaa muodon kolmiulotteisuuteen ja veistoksellisuuteen. Kun sanotaan, että maalaus on plastinen, tarkoitetaan usein sitä, että taiteilija on onnistunut luomaan vaikutelman syvyydestä ja massasta valon ja varjon avulla. Se ei siis tarkoita, että taulua voisi muovata sormin, vaan kyse on visuaalisesta voimasta.

Kuvanveisto on puhtaimmillaan plastinen taide. Siinä materiaalia - kuten savea, pronssia tai kiveä - työstetään fyysisesti luomaan muotoja tilaan. Plastisuus taiteessa on tilan ja massan vuoropuhelua. Se on tapa, jolla pinta heijastaa valoa ja luo varjoja, jotka antavat silmälle viestin esineen painosta ja muodosta.

Olen itse kokeillut savitöitä muutaman kerran. Ensimmäisellä kerralla epäonnistuin surkeasti - yritin tehdä liian ohuita muotoja, jotka eivät kestäneet omaa painoaan. Silloin ymmärsin plastisuuden rajoitteet käytännössä. Materiaalin on oltava tarpeeksi jämäkkää pitääkseen muodon, mutta tarpeeksi pehmeää muovattavaksi. Se on tasapainoilua.

Plastinen vs. Elastinen: Mitä eroa niillä on?

Fysiikassa nämä kaksi termiä kuvaavat materiaalin käyttäytymistä voiman alla. Ne ovat toistensa vastakohtia muodon säilymisen suhteen.

Plastinen muodonmuutos

Pysyvä - muoto ei palaa ennalleen, kun voima lakkaa

Kuparilanka, jota taivutetaan jyrkästi tai sinitarra

Kuluttaa energiaa sisäisten rakenteiden rikkomiseen

Metallien muotoilu puristamalla ja takomalla

Elastinen muodonmuutos

Palautuva - materiaali palaa alkuperäiseen muotoonsa

Kumilenkki tai teräsjousi kevyessä kuormituksessa

Varastoi energiaa ja vapauttaa sen (kuten jousi)

Iskunvaimennus, jousitus ja tiivisteet

Pääero on palautuvuudessa. Elastinen muutos on väliaikainen jännitystila, kun taas plastinen muutos tarkoittaa materiaalin sisäisen rakenteen pysyvää uudelleenjärjestäytymistä.

Matin kokemus metallipajalla: Kun voima voittaa vastustuksen

Matti, 45-vuotias harrasterakentaja Tampereelta, yritti suoristaa vääntynyttä metallitankoa omassa autotallissaan. Hän oli aiemmin luottanut siihen, että metalli antaa periksi, mutta tanko tuntui vain joustavan takaisin ilman pysyvää tulosta.

Ensimmäinen yritys: Matti väänsi tankoa käsivoimin. Se jousti noin 5 senttiä, mutta palasi heti takaisin alkuperäiseen kulmaan - kyseessä oli puhtaasti elastinen muodonmuutos, mikä turhautti Mattia suuresti.

Matti tajusi, että hänen piti ylittää materiaalin myötöraja. Hän haki suuren ruuvipenkin ja jatkovarren, jolloin hän pystyi kohdistamaan tarpeeksi jännitystä metallin sisäisiin rakenteisiin.

Kun tanko lopulta antoi periksi ja jäi suoraan asentoon, Matti oli saavuttanut plastisen alueen. Tanko oli nyt pysyvästi suora, ja Matti oppi, että voiman määrä ratkaisee muutoksen laadun.

Artikkelin yhteenveto

Pysyvyys on avainsana

Plastinen muutos tarkoittaa aina sitä, että muoto ei palaa ennalleen voiman poistuttua.

Aivot ovat plastiset koko eliniän

Neuroplastisuuden ansiosta voimme oppia uutta ja toipua vammoista vielä vanhuudessakin.

Myötöraja ratkaisee fysiikassa

Aine muuttuu plastiseksi vasta, kun sille ominainen rasitusraja ylittyy - tätä hyödynnetään kaikessa valmistavassa teollisuudessa.

Lue lisää

Onko plastinen sama asia kuin muovinen?

Ei ole. Muovinen viittaa materiaaliin (muoviin), kun taas plastinen kuvaa ominaisuutta olla muovattava. Myös metalli, savi ja ihmisen aivot voivat olla plastisia, vaikka ne eivät sisällä muovia.

Voiko materiaali olla samaan aikaan elastinen ja plastinen?

Kyllä, lähes kaikki kiinteät aineet käyttäytyvät näin. Ne ovat aluksi elastisia (pienellä voimalla), mutta kun voima ylittää tietyn rajan, ne muuttuvat plastisiksi.

Jos haluat syventää ymmärrystäsi aineiden ja mielen muovautuvuudesta, lue myös Mitä plastisiteetti tarkoittaa?.

Mitä tarkoittaa plastinen kirurgia?

Se tulee kreikan sanasta 'plastikos', joka tarkoittaa muovaamista. Plastinen kirurgia viittaa siis kudosten muovaamiseen ja korjaamiseen, ei välttämättä muovimateriaalien käyttöön leikkauksessa.

Viitedokumentit

  • [1] Metalzenith - Pehmeän teräksen plastinen venymä voi olla jopa 20-30 prosenttia ennen kuin se lopulta katkeaa.
  • [2] Pmc - Ihmisen aivoissa on arviolta 86 miljardia neuronia, ja niiden väliset yhteydet ovat jatkuvassa liikkeessä.
  • [3] Pmc - Tilastot osoittavat, että intensiivinen kuntoutus voi auttaa 70-80 prosenttia potilaista parantamaan motorisia toimintojaan hyödyntämällä aivojen kykyä siirtää tehtäviä vaurioituneilta alueilta terveille.