Modul pružnosti v tahu, také nazývaný Youngův modul, lze definovat jako poměr napětí a jím vyvolané deformace, což lze vyjádřit vztahem:
E – modul pružnosti v tahu [Pa] σ – napětí v tahu [Pa] ε – poměrná deformace (také nazývaná podelná), , kde je délka, je původní délka a je prodloužení tělesa.
Jeho hodnota je většinou v praxi vyjadřována v megapascalech či gigapascalech, např. Youngův modul konstrukční oceli je přibližně 210 GPa.
Příklad dvou různých materiálů Soubor:ModulPruznosti2.svg
Vyšší hodnotu modulu pružností mají materiály, které potřebují na dosáhnutí stejné deformace vyšší napětí.
Materiály s větším modulem pružnosti mají menší deformace, jak vyplývá z obrázku, kde při stejném napětí v tahu prokazuje materiál „B“ podstatně větší deformaci než materiál „A“. Materiál „A“ má tedy větší modul pružnosti v tahu než materiál „B“.
Youngův modul materiál E [GPa] slitiny hliníku 70 konstrukční ocel 210 betonářská ocel 200 předpínací ocel 195 beton 35 rychlořezná ocel 217 monokrystalický diamant 820–1250 polykrystalický diamant 776–920 monokrystalický kubický nitrid boru 650–850 polykrystalický kubický nitrid boru 587–800 Al2O3 (korund) při pokojové teplotě 406 ± 10 Cermety MO2C+TiCN+Ni 500 Al2O3+ZrO2 340–400 Absolutně tuhé (nedeformovatelné, rigidní) těleso∞ Hookeův zákon Youngův modul pružnosti je konstantou úměrnosti v Hookeově zákoně.
Další poznámky Modul pružnosti lze stanovit mnoha způsoby, avšak vždy ve spojení s experimenty např. z tahových, ohybových aj. materiálových testů. V případě nehomogenních, anizotropních či ortotropních materiálů existuje více hodnot modulů pružnosti, viz např. následující obrázky, kde je využito počítačové tomografie.
Odkazy Reference
Související články Modul pružnosti ve smyku Poissonův zákon Pružnost
Externí odkazy
Kategorie:Mechanika pružnosti a pevnosti Kategorie:Fyzikální veličiny