Indhold

• Steps
• Tips

Elasticitetsmodulet, også kaldet Youngs modul, henviser til et materiales evne til at modstå strækning, kompression og ekspansionskræfter, der pålægges af eksterne årsager. Den definerer mængden af ​​deformation, som materialet lider under disse kræfter, mens den stadig opretholder hukommelsen i sin oprindelige form. Når de ikke længere eksisterer, vil materialet på denne måde vende tilbage til sin oprindelige form. Denne kapacitet, der er i besiddelse af et materiale, koger dybest set ned til spændingsudbyttet. Hvis eksterne kræfter deformerer materialet ud over dette punkt, vil de deformeres permanent og vender ikke tilbage til sin oprindelige form med tilbagetrækning af kræfter. Hvis eksterne kræfter fører dig ud over den stress, der understøttes af materialets maksimale styrkepunkt, vil det resultere i en pause. Læs følgende tip for at lære, hvordan du beregner elasticitetsmodulet.

Steps

Metode 1 af 3: Forstå forskellen mellem stress og slid

1. 

   
   
   Bemærk, at materialespænding er forårsaget af aksiale forlængelseskræfter. For eksempel vil trækning af et karamellus i længderetningen få det til at strække sig på grund af påført stress.

2. 

   Forstå, at deformationen af ​​materialet er forårsaget af forskydningskraften vinkelret på dets akse. For eksempel vil tryk på midten af ​​en streng på tennisracket bøje det på grund af den påførte forskydning.

Metode 2 af 3: Bestem de nødvendige data til ligningerne

1. 

   
   
   Mål den proportionelle ændring i volumen (også kendt som hævelse) af materialet. Påfør en kendt kraft på materialet i spændings- og forskydningsretningerne.Mål udvidelsen (), der forekommer i materialet med påføring af stress alene, og mål derefter udvidelsen (), der forekommer i materialet kun med påføring af forskydning.

Metode 3 af 3: Gør beregningerne

1. 

   
   
   Beregn bruttomodulet. Denne værdi udtrykker styrken af ​​materialet, når den ydre kraft påføres i aksial retning, hvilket frembringer spænding. Det ydre tryk (kraft gange det område, som kraften påføres, udtrykt i) påført på materialet er lig med udvidelsen (uden måleenhed) gange bruttomodulet (udtrykt i). Ligeledes vil bruttomodulet blive bestemt til at blive divideret med.

2. 

   Bestemm forskydningsmodulet. Denne værdi udtrykker styrken af ​​materialet, når en ekstern kraft påføres i den vinkelrette retning, hvilket frembringer deformation. Det ydre tryk (kraft gange det område, som kraften påføres, udtrykt i), der påføres materialet, er lig med udvidelsen (uden måleenhed) gange forskydningsmodulen (udtrykt i). Ligeledes bestemmes bruttomodulet at blive divideret med.

3. 

   Bestem Youngs modul. Spænding af et materiale vil resultere i en proportional deformation og omvendt. Youngs modul beskriver forholdet mellem stress og deformation, der findes i det. Dette er et lineært forhold, der er forbundet med udbyttet stress. Youngs modul er lig med stress divideret med de lidte deformation.

Tips

• Når man påfører eksterne kræfter på materialet for at måle ændringen i proportionalvolumen, skal man undgå at overdrive målingen til det punkt, hvor materialet overstiger flytstrømmen. Den resulterende permanente deformation vil i dette tilfælde ugyldige de opnåede data.
• En ekstern sinusformet kraft til at måle ændringen i proportionalvolumen vil give mere nøjagtige strømspændingsværdier end ved anvendelse af en homogen ekstern kraft.