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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:360

彈性(xìng)模量:材料在彈性變形階(jiē)段內,正應力和(hé)對應的正應變的比值。

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材料在彈性變形階段,其應力和應變成(chéng)正比例關係(即符合(hé)胡克定律),其(qí)比(bǐ)例係數稱為(wéi)彈性模(mó)量(liàng)。

 

“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(mó)量”、“體積模量”等。所以,“彈(dàn)性模量”和“體積模量”是包含關係。

 

一(yī)般地(dì)講,對彈(dàn)性體施加一個外界作用(稱為“應力”)後,彈性體會發生形狀的(de)改變(稱為“應變”),“彈性模量”的一般定義是:應力除(chú)以應變。例如:

 

線應(yīng)變:對一根細杆施加一(yī)個拉力F,這個拉力除以杆的截麵積S,稱為“線應(yīng)力”,杆的伸長量dL 除以原長L,稱為“線應變”。線應力除以線應變就等於楊氏模量E=(F/S)/(dL/L)。

 

剪切應變:對一塊彈性體施加一(yī)個側向的力f(通常(cháng)是摩擦力),彈性體會由方形變成菱形,這個形變的(de)角(jiǎo)度a 稱為“剪切應變”,相應的力f  除以受力麵積S 稱為“剪切應力”。剪切應力除以剪切應變就等於剪切模量G=(f/S)/a。

 

體積應變:對彈性體施加一個整體的壓強p,這個(gè)壓強稱為“體積(jī)應力”,彈(dàn)性體的體(tǐ)積減少量 (-dV ) 除以原來的體積V 稱為“體積應變”,體(tǐ)積應力除以體積應變就等於體積模量:K=P/(-dV/V )。在(zài)不易引起混淆時,一(yī)般金屬材料的(de)彈性模量就是指楊氏模量,即正彈性(xìng)模(mó)量。單位:E(彈性模量)吉帕 (GPa)。


彈性模量可(kě)視為衡量材料產生彈性變(biàn)形難易程度的指標(biāo),其值越大,使材料發生一(yī)定彈性變形的應(yīng)力也越大,即材料剛度越大,亦即在一定應力作用下,發生彈性變形越小。

 

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


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