„Odolnosť“ je technický pojem, ktorý označuje množstvo energie, ktorú môže materiál absorbovať a stále sa vrátiť do pôvodného stavu. Modul pružnosti μ pre danú zlúčeninu predstavuje plochu pod elastickou časťou krivky napätie-deformácia pre túto zlúčeninu a píše sa ako:
\ mu = \ frac {\ sigma_1 ^ 2} {2E}
Kdeσ1 je medza klzu a E je Youngov modul.
Modul pružnosti má jednotky energie na jednotku objemu. V medzinárodnom systéme (SI) to sú jouly na meter kubický alebo J / m3. Pretože Joule je newtonmetr, J / m3 je rovnaká ako N / m2.
Krok 1: Určte kmeň a Youngov modul
Prezrite si tabuľku objemových elastických vlastností bežných materiálov, napríklad tabuľky na webovej stránke Gruzínskej štátnej univerzity. Na príklade ocele je napätie 2,5 × 108 N / m2 a Youngov modul je 2 × 1011 N / m2.
Krok 2: Zarovnajte kmeň
(2,5 \ krát 10 ^ 8 \ text {N / m} ^ 2) ^ 2 = 6,25 \ krát 10 ^ {16} \ text {N} ^ 2 \ text {/ m} ^ 4
Krok 3: Vydeľte dvojnásobok hodnoty Youngovho 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
Tip
1 psi (libra na štvorcový palec), ďalšie bežné opatrenie vo vede o materiáloch, sa rovná 6,890 J / m3.