Jak vypočítat modul odolnosti

„Odolnost“ je technický termín, který označuje množství energie, kterou může materiál absorbovat a stále se vrátit do původního stavu. Modul pružnosti μ pro danou sloučeninu představuje plochu pod elastickou částí křivky napětí-deformace pro tuto sloučeninu a je zapsán jako:

\ mu = \ frac {\ sigma_1 ^ 2} {2E}

Kdeσ1 je mez kluzu a E je Youngův modul.

Modul pružnosti má jednotky energie na jednotku objemu. V mezinárodním systému (SI) to je Joulů na metr krychlový nebo J / m3. Protože Joule je newtonmetr, J / m3 je stejný jako N / m2.

Krok 1: Určete kmen a Youngův modul

Projděte si tabulku objemových elastických vlastností běžných materiálů, jako je ta na webové stránce Georgia State University. Na příkladu oceli je napětí 2,5 × 108 N / m2 a Youngův modul je 2 × 1011 N / m2.

Krok 2: Square The Strain

(2,5 \ krát 10 ^ 8 \ text {N / m} ^ 2) ^ 2 = 6,25 \ krát 10 ^ {16} \ text {N} ^ 2 \ text {/ m} ^ 4

Krok 3: Vydělte dvojnásobnou hodnotu Youngova modulu

2E = 2 (2 \ krát 10 ^ {11} \ text {N / m} ^ 2) = 4 \ times10 ^ {11} \ text {N / m} ^ 2 \\\ text {} \\\ frac { 6,25 \ krát 10 ^ {16} \ text {N} ^ 2 \ text {/ m} ^ 4} {4 \ krát 10 ^ {11} \ text {N / m} ^ 2} = 1,5625 \ krát 10 ^ 5 \ text {J / m} ^ 3

Spropitné

1 psi (libry na čtvereční palec), další běžné měřítko ve vědě o materiálech, se rovná 6,890 J / m3.

  • Podíl
instagram viewer