彈性模量- 維基百科,自由的百科全書 - Wikipedia
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彈性模量是指當有力施加於物體或物質時,其彈性變形(非永久變形)趨勢的數學描述。
物體的彈性模量定義為彈性變形區的應力-應變曲線的斜率:.
彈性模量
測量彈性材料剛度的物理性質
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彈性模量是指當有力施加於物體或物質時,其彈性變形(非永久變形)趨勢的數學描述。
物體的彈性模量定義為彈性變形區的應力-應變曲線的斜率:
λ
=
def
stress
strain
{\displaystyle\lambda\{\stackrel{\text{def}}{=}}\{\frac{\text{stress}}{\text{strain}}}}
其中λ是彈性模量,stress(應力)是引起受力區變形的力,strain(應變)是應力引起的變化與物體原始狀態的比。
應力的單位是帕斯卡,應變是沒有單位的(無量綱的),那麼λ的單位也是帕斯卡。
均質各向同性(固體)材料的(線性)彈性性質可以由4種彈性模量中的任意2種彈性模量完全描述清楚,如下表所示。
無粘性流體不能支撐剪切應力,因此剪切模量總為零,從而楊氏模量也總為零。
檢測方法編輯
彈性模量檢測方法分為靜態法(例如靜荷重法)和動態法(例如共振法)兩種。
使用動態法產生的結果就是動模量或稱動彈性模量。
參見編輯
剛度
彈性極限
彈性(物理學)
楊氏模量
脈衝激勵法
抗拉強度
彈性波
動模量
抗彎剛度
橫觀各向同性
彎曲模量參考文獻編輯
C.Hartsuijker,J.W.Welleman.EngineeringMechanicsVolume2.Springer.2001.ISBN 978-1-4020-4123-5. 換算公式
均質各向同性線彈性材料具有獨特的彈性性質,因此知道彈性模量中的任意兩種,就可由下列換算公式求出其他所有的彈性模量。
(
λ
,
G
)
{\displaystyle(\lambda,\,G)}
(
E
,
G
)
{\displaystyle(E,\,G)}
(
K
,
λ
)
{\displaystyle(K,\,\lambda)}
(
K
,
G
)
{\displaystyle(K,\,G)}
(
λ
,
ν
)
{\displaystyle(\lambda,\,\nu)}
(
G
,
ν
)
{\displaystyle(G,\,\nu)}
(
E
,
ν
)
{\displaystyle(E,\,\nu)}
(
K
,
ν
)
{\displaystyle(K,\,\nu)}
(
K
,
E
)
{\displaystyle(K,\,E)}
(
M
,
G
)
{\displaystyle(M,\,G)}
K
=
{\displaystyleK=\,}
λ
+
2
G
3
{\displaystyle\lambda+{\tfrac{2G}{3}}}
E
G
3
(
3
G
−
E
)
{\displaystyle{\tfrac{EG}{3(3G-E)}}}
λ
(
1
+
ν
)
3
ν
{\displaystyle{\tfrac{\lambda(1+\nu)}{3\nu}}}
2
G
(
1
+
ν
)
3
(
1
−
2
ν
)
{\displaystyle{\tfrac{2G(1+\nu)}{3(1-2\nu)}}}
E
3
(
1
−
2
ν
)
{\displaystyle{\tfrac{E}{3(1-2\nu)}}}
M
−
4
G
3
{\displaystyleM-{\tfrac{4G}{3}}}
E
=
{\displaystyleE=\,}
G
(
3
λ
+
2
G
)
λ
+
G
{\displaystyle{\tfrac{G(3\lambda+2G)}{\lambda+G}}}
9
K
(
K
−
λ
)
3
K
−
λ
{\displaystyle{\tfrac{9K(K-\lambda)}{3K-\lambda}}}
9
K
G
3
K
+
G
{\displaystyle{\tfrac{9KG}{3K+G}}}
λ
(
1
+
ν
)
(
1
−
2
ν
)
ν
{\displaystyle{\tfrac{\lambda(1+\nu)(1-2\nu)}{\nu}}}
2
G
(
1
+
ν
)
{\displaystyle2G(1+\nu)\,}
3
K
(
1
−
2
ν
)
{\displaystyle3K(1-2\nu)\,}
G
(
3
M
−
4
G
)
M
−
G
{\displaystyle{\tfrac{G(3M-4G)}{M-G}}}
λ
=
{\displaystyle\lambda=\,}
G
(
E
−
2
G
)
3
G
−
E
{\displaystyle{\tfrac{G(E-2G)}{3G-E}}}
K
−
2
G
3
{\displaystyleK-{\tfrac{2G}{3}}}
2
G
ν
1
−
2
ν
{\displaystyle{\tfrac{2G\nu}{1-2\nu}}}
E
ν
(
1
+
ν
)
(
1
−
2
ν
)
{\displaystyle{\tfrac{E\nu}{(1+\nu)(1-2\nu)}}}
3
K
ν
1
+
ν
{\displaystyle{\tfrac{3K\nu}{1+\nu}}}
3
K
(
3
K
−
E
)
9
K
−
E
{\displaystyle{\tfrac{3K(3K-E)}{9K-E}}}
M
−
2
G
{\displaystyleM-2G\,}
G
=
{\displaystyleG=\,}
3
(
K
−
λ
)
2
{\displaystyle{\tfrac{3(K-\lambda)}{2}}}
λ
(
1
−
2
ν
)
2
ν
{\displaystyle{\tfrac{\lambda(1-2\nu)}{2\nu}}}
E
2
(
1
+
ν
)
{\displaystyle{\tfrac{E}{2(1+\nu)}}}
3
K
(
1
−
2
ν
)
2
(
1
+
ν
)
{\displaystyle{\tfrac{3K(1-2\nu)}{2(1+\nu)}}}
3
K
E
9
K
−
E
{\displaystyle{\tfrac{3KE}{9K-E}}}
ν
=
{\displaystyle\nu=\,}
λ
2
(
λ
+
G
)
{\displaystyle{\tfrac{\lambda}{2(\lambda+G)}}}
E
2
G
−
1
{\displaystyle{\tfrac{E}{2G}}-1}
λ
3
K
−
λ
{\displaystyle{\tfrac{\lambda}{3K-\lambda}}}
3
K
−
2
G
2
(
3
K
+
G
)
{\displaystyle{\tfrac{3K-2G}{2(3K+G)}}}
3
K
−
E
6
K
{\displaystyle{\tfrac{3K-E}{6K}}}
M
−
2
G
2
M
−
2
G
{\displaystyle{\tfrac{M-2G}{2M-2G}}}
M
=
{\displaystyleM=\,}
λ
+
2
G
{\displaystyle\lambda+2G\,}
G
(
4
G
−
E
)
3
G
−
E
{\displaystyle{\tfrac{G(4G-E)}{3G-E}}}
3
K
−
2
λ
{\displaystyle3K-2\lambda\,}
K
+
4
G
3
{\displaystyleK+{\tfrac{4G}{3}}}
λ
(
1
−
ν
)
ν
{\displaystyle{\tfrac{\lambda(1-\nu)}{\nu}}}
2
G
(
1
−
ν
)
1
−
2
ν
{\displaystyle{\tfrac{2G(1-\nu)}{1-2\nu}}}
E
(
1
−
ν
)
(
1
+
ν
)
(
1
−
2
ν
)
{\displaystyle{\tfrac{E(1-\nu)}{(1+\nu)(1-2\nu)}}}
3
K
(
1
−
ν
)
1
+
ν
{\displaystyle{\tfrac{3K(1-\nu)}{1+\nu}}}
3
K
(
3
K
+
E
)
9
K
−
E
{\displaystyle{\tfrac{3K(3K+E)}{9K-E}}}
取自「https://zh.wikipedia.org/w/index.php?title=弹性模量&oldid=69091876」
延伸文章資訊
- 1材料的機械性質
此是於頸縮區域內定義如下: ... (modulus of elasticity or Young's modulus),以紀念. Thomas Young在1807年所出版的 ... 計算的應...
- 2彈性模量- 維基百科,自由的百科全書 - Wikipedia
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- 3彈性模數 - 中文百科全書
中文名:彈性模數; 外文名:Elastic modulus; 定義:彈性範圍內應力與應變的比值; 作用:確定各種工程設計參數; 學科:機械工程; 單位:Pa(帕)或MPa(兆帕).
- 4第六章金屬的機械性質 - 授課老師:連振昌
工程應力σ被定義為 ... 剪應變γ則定義為應變. 角度地正切函數。 ○ 剪應力和應變單位與拉伸相 ... (modulus of elasticity )或楊氏模數(Young's modul...
- 5工程材料 - 國立臺灣科技大學
請以簡圖方式說明回彈模數(modulus of resilience)及靭度(toughness)之定義,與能量. (energy)有何關係?(5%). 4. 彈性模數(modulus of e...