Модул на еластичност
от Уикипедия, свободната енциклопедия
Модулът на еластичност (E) е свойство на даден материал, отразяващо неговата коравина. Той е известен още като модул на Юнг[1], деформационен модул или модул на деформациите. Той се дефинира като отношението на изменението на нормалните напрежения към съответна малка промяна на относителните деформации.
В Международната система единици модулът на еластичност се измерва в паскали. Поради големите стойности на модула при повечето често използвани материали, обикновено стойностите се изразяват в мегапаскали или гигапаскали. Други често използвани единици са kN/cm² (= 10 MPa), kN/mm² (= GPa) и N/mm² (= MPa);.
Деформационният модул може да бъде определен експериментално като наклона на σ-ε диаграма, получена при опънно изпитване на образец от материала. При някои материали, например стомана, въглеродно влакно, стъкло, модулът е постоянен при определени стойности на деформациите и те се определят като линейни. При други (нелинейни), като бетон или почва, той се променя с нарастване на деформациите.
Модулът на еластичност дава възможност за изчисляване на много параметри на поведението на изследвания материал. Например, той се използва при определянето удължението на опъната нишка или на натоварването, при което подложена на натиск колона би загубила устойчивост.
[редактиране] Примерни стойности
Модулът на еластичност може да варира значително в зависимост от точния състав на материала, затова посочените по-долу стойности са ориентировъчни.
| Материал | Модул на еластичност (E) в MPa |
|---|---|
| Каучук (малки деформации) | 10-100 |
| Полиетилен с ниска плътност (LDPE) | 200 |
| Полипропилен | 1 500 - 2 000 |
| Полиетилентерефталат (PET) | 2 000 - 2 500 |
| Полистирен | 3 000 - 3 500 |
| Найлон | 3 000 - 7 000 |
| Дъб (по посока на влакната) | 11 000 |
| Бетон (при натиск) | 20 000 - 30 000 |
| Алуминиеви сплави | 69 000 |
| Стъкло (всички видове) | 72 000 |
| Месинг и бронз | 103 000 - 124 000 |
| Титан (Ti) | 105 000 - 120 000 |
| Чугун и стомана | 190 000 - 210 000 |
| Волфрам (W) | 400 000 - 410 000 |
| Силициев карбид (SiC) | 450 000 |
| Волфрамов карбид (WC) | 450 000 - 650 000 |
| Въглеродна нанотръба | 1 000 000 |
| Диамант (C) | 1 050 000 - 1 200 000 |
[редактиране] Бележки
- ↑ По името на английския физик Томас Йънг (1773-1829).
[редактиране] Вижте още
- Модул на срязване
- Закон на Хук
- Твърдост
