Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan beregnes elastisk modul

Det elastiske modul, også kendt som elasticitetsmodulet, eller Youngs modul, er i det væsentlige en måling af stivheden af ​​et materiale. Således er det almindeligt anvendt i design og tekniske applikationer. Værdier, der anvendes til beregning af elastisk modul, samles i almindelighed ved hjælp af data fra omhyggeligt kontrollerede eksperimenter, hvor der pålægges kræfter på materialer. Trinnene nedenfor beskriver beregningen af ​​elastisk modul ved hjælp af værdierne fra et sådant eksperiment og en formel der er afledt af Hooke's lov, hvori det hedder, at det elastiske modul er lig med forholdet mellem stress og belastning.

Hent numeriske værdier for følgende variabler fra eksperimentet: F = kraften på materialet A = tværsnitsarealet, hvor kraften blev påført materialet L2 = størrelsen af ​​materialets længde ændres, når kraften påføres L1 = Materialets originale længde (før kraften blev påført)

Udskift de værdier, der er opnået i følgende ligning: E ​​= (F) (L1) /(A) (L2) Hvor E = Elastisk modul

Multiplicer værdien af ​​F ved værdien af ​​L1; divider derefter denne mængde med produktet af A gange L2.

Den resulterende værdi af disse beregninger er materialets elastiske modul.

Tip

Elasticitetsmodusværdier spænder fra omkring 1.500 psi (pund per kvadrattommer) for gummi til omkring 175 millioner psi for diamant.