Το "Resilience" είναι ένας μηχανικός όρος που αναφέρεται στην ποσότητα ενέργειας που ένα υλικό μπορεί να απορροφήσει και να επιστρέψει στην αρχική του κατάσταση. Ο συντελεστής ελαστικότητας μ για μια δεδομένη ένωση αντιπροσωπεύει την περιοχή κάτω από το ελαστικό τμήμα της καμπύλης τάσης-καταπόνησης για αυτήν την ένωση και γράφεται ως:
\ mu = \ frac {\ sigma_1 ^ 2} {2E}
Οπουσ1 είναι το στέλεχος απόδοσης και το Ε είναι συντελεστής Young.
Το μέτρο ελαστικότητας έχει μονάδες ενέργειας ανά μονάδα όγκου. Στο διεθνές σύστημα (SI), αυτό είναι Joules ανά κυβικό μέτρο ή J / m3. Επειδή το Joule είναι Newton-meter, J / m3 είναι το ίδιο με N / m2.
Βήμα 1: Προσδιορίστε το στέλεχος και το μέτρο του Young
Συμβουλευτείτε έναν πίνακα μαζικών ελαστικών ιδιοτήτων κοινών υλικών, όπως αυτή που βρίσκεται στην ιστοσελίδα του Πανεπιστημίου της Πολιτείας της Γεωργίας. Χρησιμοποιώντας χάλυβα ως παράδειγμα, το στέλεχος είναι 2,5 × 108 Ν / μ2 και ο συντελεστής Young είναι 2 × 1011 Ν / μ2.
Βήμα 2: Τετράγωνο το στέλεχος
(2,5 \ φορές 10 ^ 8 \ κείμενο {N / m} ^ 2) ^ 2 = 6,25 \ φορές 10 ^ {16} \ κείμενο {N} ^ 2 \ κείμενο {/ m} ^ 4
Βήμα 3: Διαιρέστε δύο φορές την αξία του Young's Modulus
2E = 2 (2 \ φορές 10 ^ {11} \ κείμενο {N / m} ^ 2) = 4 \ φορές10 ^ {11} \ κείμενο {N / m} ^ 2 \\\ κείμενο {} \\\ frac { 6,25 \ φορές 10 ^ {16} \ κείμενο {N} ^ 2 \ κείμενο {/ m} ^ 4} {4 \ φορές 10 ^ {11} \ κείμενο {N / m} ^ 2} = 1,5625 \ φορές 10 ^ 5 \ κείμενο {J / m} ^ 3
Υπόδειξη
1 psi (λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα), ένα άλλο κοινό μέτρο στην επιστήμη υλικών, ισούται με 6,890 J / m3.