طاقة الإجهاد

في الفيزياء ، تُسمى طاقة الوضع المرنة التي يكتسبها سلك أثناء استطالته بفعل قوة شد (تمدد) أو قوة ضغط (انقباض) بطاقة الانفعال . بالنسبة للمواد المرنة خطيًا ، تكون طاقة الانفعال كما يلي:

${\displaystyle U={\frac {1}{2}}V\sigma \varepsilon ={\frac {1}{2}}VE\varepsilon ^{2}={\frac {1}{2}}{\frac {V}{E}}\sigma ^{2}}$

حيث σ هو الإجهاد ، و ε هو الانفعال ، و V هو الحجم، و E هو معامل يونغ :

${\displaystyle E={\frac {\sigma }{\varepsilon }}}$

في الجزيء ، تُطلق طاقة الانفعال عندما تُعاد ترتيب الذرات المكونة له في تفاعل كيميائي. ^{[ 1 ]} يتحول الشغل الخارجي المبذول على عنصر مرن لإحداث تشوه فيه عن حالته الأصلية إلى طاقة انفعال، وهي شكل من أشكال الطاقة الكامنة. ويمكن استعادة طاقة الانفعال، في صورة التشوه المرن، في الغالب على شكل شغل ميكانيكي.

على سبيل المثال، حرارة احتراق السيكلوبروبان ( 696 كيلوجول/مول) أعلى من حرارة احتراق البروبان (657 كيلوجول/مول) لكل وحدة CH2 _إضافية . تشمل المركبات ذات طاقة الإجهاد العالية بشكل غير عادي رباعيات السطوح ، والبروبيلانات ، والتجمعات من نوع المكعبات ، والفينسترانات ، والسيكلوفانات .