модул на еластичност

Модул на еластичност - общото име на редица физични величини. характеризиране на способността на твърдо тяло (материалната субстанция) се деформира еластично (т.е. не е постоянна) при прилагане на сила. В областта на еластична деформация на тялото модул обикновено зависи от напрежението и определената производно (градиент) на стрес-деформация, т.е. на наклона на линейната част на първоначалната диаграми стрес щам:

  • Е - модул на еластичност;
  • σ - стрес. причинени проба действа сила (равна на силата разделена на областта на прилагане на сила);
  • ε - еластична деформация на пробата, причинена от напрежение (равна на относителната промяна в размера на пробата след деформация до първоначалния си размер).

В най-често срещания случай на напрегнатото и деформирано зависимост е линейна (закон на Хук):

Ако напрежението се измерва в паскали. след това, тъй като щамът е безразмерна величина. единица λ също ще Паскал. Алтернативен определение е да се определи, че модулът на еластичност - напрежение, достатъчно да доведе до увеличаване на дължината на пробата два пъти. Това определение не е точна за повечето материали, защото тази стойност е много по-голяма от границата на провлачване на материала, или стойността, на която удължението става нелинейна, но тя може да бъде по-интуитивно.

Различни начини могат да бъдат модифицирани стрес и напрежение, включително различна посока на действие на сила, оставя се да се определят множество видове еластични модули. три основни модула са дадени тук:

  • модул на Юнг (Е) описва устойчивост на материала за разтягане / свиване по време на еластичната деформация, или собственост на обект да се деформира по оста когато е подложен на сили по тази ос; Тя се определя като съотношението на напрежение до деформация на компресия (удължаване). Често наричан просто модул модул на Юнг.
  • Модулът на срязване или модула на твърдост (G или μ) описва способността на материала да устоят промяна форма, като се поддържа обема си; се определя като съотношението на напрежение на срязване на срязване щам. определя като промяна на прав ъгъл между равнините на която тангенциални напрежения. Модулът на срязване е един от компонентите на вискозитета явления.
  • Модулът на еластичност на обем или обемен компресия модул (К) характеризира способността на даден обект за промяна обема си под влияние на нормалната пълно напрежение (обем стрес) равен във всички посоки (произтичащи, например, под хидростатично налягане). Това е съотношението на обемната величината на напрежението на размера на относителна обемна съотношение. За разлика от предишните две количества невискозен течност обемен еластичност модул се различава от нула (с несвиваема течност - е безкраен).

Хомогенните и изотропни материали (твърдо вещество) с линейни еластични свойства, са напълно описано два модула на еластичност, е чифт на всички модули. При един чифт еластични модули, другите модули могат да бъдат получени чрез формулите, показани в таблицата по-долу.

напрежение на срязване на потока срязване не съществува, следователно срязване модула е винаги нула. Това също означава, изчезващото на модул на Юнг.

Хомогенните изотропни еластични свойства на линейни еластични материали еднозначно определени от всеки две модули на еластичност. По този начин, с два модула, а другият може да бъде изчислена като се използват следните формули: