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橡膠行業物理名詞:彈性模量介紹

發布時間:2023-04-07 瀏覽人數:359

彈性模量:材料在彈性變形階段內(nèi),正應力和對應的正應變的比值。

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材料在彈性(xìng)變形(xíng)階段(duàn),其應力和應變成正比例關係(即符合胡克定律),其比例係數(shù)稱為彈性模量。

 

“彈性模量”是(shì)描述物質彈性的一個物理量,是一個總稱,包括“楊氏模量(liàng)”、“剪切模量(liàng)”、“體積模量”等。所以,“彈性模量”和“體積模量”是包含關係。

 

一般地講,對彈性體施(shī)加一個外界作用(稱(chēng)為“應力”)後,彈性體會發生形狀的改(gǎi)變(稱為“應變”),“彈性模量”的一般定義是:應力除以應變。例(lì)如:

 

線應變:對一根細杆(gǎn)施加(jiā)一個拉力F,這(zhè)個拉(lā)力除以杆的截麵積(jī)S,稱為“線應力(lì)”,杆的伸長(zhǎng)量dL 除以原長L,稱為“線應變”。線應(yīng)力除以線應變就等於楊(yáng)氏模量E=(F/S)/(dL/L)。

 

剪切應變:對一塊彈(dàn)性(xìng)體施加一(yī)個側向的力f(通常是摩擦力),彈性體(tǐ)會由方形變成菱形,這個形(xíng)變的角度(dù)a 稱為“剪切應變”,相應的(de)力f  除以受力麵積S 稱為(wéi)“剪切應力”。剪切應(yīng)力除以剪切應變就等於剪切(qiē)模量G=(f/S)/a。

 

體積應變:對彈性體施加一個整體(tǐ)的壓強p,這個壓強稱為“體積應力”,彈性體的體積減少量 (-dV ) 除以原來的體積V 稱為(wéi)“體積應變”,體積應力除以體積應變就等於體(tǐ)積模量(liàng):K=P/(-dV/V )。在不易引起混淆(xiáo)時(shí),一般金屬材料的彈性模量就是指楊氏模量,即正彈性模量。單(dān)位:E(彈性模量)吉帕 (GPa)。


彈性模量可(kě)視為衡量(liàng)材料產(chǎn)生彈性變形難易程度的指標,其值越大,使材(cái)料發生(shēng)一定彈性變形的應力也越大,即(jí)材料剛度越大,亦即(jí)在一定應力作用下(xià),發生彈性變形越小(xiǎo)。

 

彈性模量E 是指材料在外力作用下,產生單位彈性變形所需要的應力。它是(shì)反映材料抵抗彈性(xìng)變形能(néng)力的指標,相當於普通彈簧中的剛度。


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