„Odporność” to termin inżynierski, który odnosi się do ilości energii, jaką materiał może wchłonąć i nadal powracać do swojego pierwotnego stanu. Moduł sprężystości μ dla danego związku reprezentuje obszar pod elastyczną częścią krzywej naprężenie-odkształcenie dla tego związku i jest zapisany jako:
\mu=\frac{\sigma_1^2}{2E}
Gdzieσ1 jest odmianą plonowania, a E jest modułem Younga.
Moduł sprężystości ma jednostki energii na jednostkę objętości. W systemie międzynarodowym (SI) jest to dżul na metr sześcienny lub J/m3. Ponieważ dżul to niutonometr, J/m3 jest tożsame z N/m2.
Krok 1: Określ odkształcenie i moduł Younga
Zapoznaj się z tabelą ogólnych właściwości sprężystych popularnych materiałów, taką jak ta na stronie internetowej Georgia State University. Na przykładzie stali odkształcenie wynosi 2,5 × 108 N/m2 a moduł Younga to 2 × 1011 N/m2.
Krok 2: Wyrównaj napięcie
(2,5 \times 10^8 \text{ N/m}^2)^2 = 6,25 \times 10^{16}\text{ N}^2\text{/m}^4
Krok 3: Podziel przez dwa razy wartość modułu Younga
2E=2(2\razy 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
Wskazówka
1 psi (funty na cal kwadratowy), kolejna powszechna miara w materiałoznawstwie, jest równa 6,890 J/m3.