Mòdul elàstic
De Viquipèdia
En física, el mòdul elàstic, mòdul d'elasticitat longitudinal o mòdul de Young és la relació entre la tensió de tracció i l'allargament unitari d'un material sòlid en un assaig de tracció mentre no s'ha excedit el limit elàstic .
on
- σ és la tensió,
- E és el mòdul elàstic,
és l'allargament unitari.
A la imatge el mòdul elàstic seria el pendent en la zona elàstica (recta blava). La deformació del material a la zona elàstica és reversible. Un cop s'excedeix el limit elàstic Re el material té deformació plàstica, és a dir no retorna a la longitud original un cop desapareix la tensió.
S'anomena mòdul de Young en honor del físic britànic Thomas Young (1773-1829).
El mòdul elàstic és una característica intrínseca del material i és una mesura de la seva rigidesa.
Els materials amb mòdul elàstic alt com per exemple l'acer són rígids. Materials com l'alumini o el plom són menys rígids i els materials plàstics i orgànics són sovint poc rígids.
Taula de continguts |
[edita] Unitats
El mòdul elàstic té unitats de tensió (o pressió), la unitat SI és el Pascal (Pa). La tensió té les mateixes unitats i l'allargament unitari és adimensional (metres d'allargament dividit per metres de longitud de la proveta).
[edita] Relació amb altres propietats
Amb el mòdul de cisallament (G) i el coeficient de Poisson (v)} :
- E = 2(1 + v)G
Amb la densitat ρ i la velocitat del so en un material:
Aquesta equació és només aproximada doncs la velocitat del so depèn també del coeficient de Poisson.
[edita] Taula del mòdul elàstic de diversos materials
|
|
|
Nota Els valors són en el sentit de la fibra doncs la fusta no és isotropa. Els valors són aproximats doncs depenen de l'humitat i la densitat. |
|
|