「レジリエンス」とは、材料が吸収して元の状態に戻ることができるエネルギーの量を指す工学用語です。 特定の化合物の弾性係数μは、その化合物の応力-ひずみ曲線の弾性部分の下の面積を表し、次のように記述されます。
\ mu = \ frac {\ sigma_1 ^ 2} {2E}
どこσ1 は降伏ひずみ、Eはヤング率です。
弾性係数には、単位体積あたりのエネルギーの単位があります。 国際システム(SI)では、これは1立方メートルあたりのジュールまたはJ / mです。3. ジュールはニュートンメートルなので、J / m3 N / mと同じです2.
ステップ1:ひずみとヤング率を決定する
ジョージア州立大学のWebページにあるような、一般的な材料のバルク弾性特性の表を参照してください。 鋼を例にとると、ひずみは2.5×10です。8 N / m2 ヤング率は2×10です11 N / m2.
ステップ2:ひずみを二乗する
(2.5 \ times 10 ^ 8 \ text {N / m} ^ 2)^ 2 = 6.25 \ times 10 ^ {16} \ text {N} ^ 2 \ text {/ m} ^ 4
ステップ3:ヤング率の値の2倍で割る
2E = 2(2 \ times 10 ^ {11} \ text {N / m} ^ 2)= 4 \ times10 ^ {11} \ text {N / m} ^ 2 \\\ text {} \\\ frac { 6.25 \ times 10 ^ {16} \ text {N} ^ 2 \ text {/ m} ^ 4} {4 \ times 10 ^ {11} \ text {N / m} ^ 2} = 1.5625 \ times 10 ^ 5 \ text {J / m} ^ 3
ヒント
材料科学のもう1つの一般的な測定値である1psi(ポンド/平方インチ)は、6.890 J / mに相当します。3.