Przybliżone wartości modułu Younga dla różnych materiałów
Materiał Moduł Younga (E)
GPa
Guma 0,01–0,10
Polietylen (LDPE) 0,2
Polipropylen (PP) 1,5–2,0
Osłonka wirusa 1–3
Poli(tereftalan etylenu) (PET) 2,0–2,5
Polistyren (PS) 3,0–3,5
Nylon 2–4
Drewno dębowe
(wzdłuż włókien)
11
Ludzka kość (warstwa korowa) 14
Ołów 16
Beton
(ściskany)
>27
Magnez (Mg) 45
Cyna 47
Stop glinu (aluminium) (Al) 69
Szkło (SiO2,
Na2CO3, CaCO3)
72
Cynk 84
Miedź 110–135
Mosiądz (Cu, Zn) i
Brąz (Cu, Sn)
103–124
Tytan (Ti) 105–120
Kompozyt z
włókna węglowego
150
Żeliwo i stal 190–210
Wolfram (W) 400–410
Węglik krzemu (SiC) 450
Węglik tytanu (TiC) 450–650
Nanorurka >1000[1]
Diament (C) 1050–1200

Moduł Younga (E) – inaczej moduł odkształcalności liniowej albo moduł (współczynnik) sprężystości podłużnej (w układzie jednostek SI) – wielkość określająca sprężystość materiału przy rozciąganiu i ściskaniu. Wyraża ona, charakterystyczną dla danego materiału, zależność względnego odkształcenia liniowego ε materiału od naprężenia σ, jakie w nim występuje – w zakresie odkształceń sprężystych[2].

Jednostką modułu Younga jest paskal, czyli N/m².

Moduł Younga jest hipotetycznym naprężeniem, które wystąpiłoby przy dwukrotnym wydłużeniu próbki materiału, przy założeniu, że jej przekrój nie ulegnie zmianie (założenie to spełnione jest dla hipotetycznego materiału o współczynniku Poissona ).

Wielkość została nazwana na cześć angielskiego naukowca i lekarza Thomasa Younga[3].

W przypadku materiału izotropowego moduł Younga powiązany jest z innymi stałymi materiałowymi:

gdzie:

moduł Kirchhoffa,
liczba Poissona,
moduł Helmholtza,
i stałe Lamégo.

Zobacz też edytuj

Przypisy edytuj

  1. L. Forroro, J.P. Selvatat, J.M. Bonard, R. Bacsa, N.H. Thomson, S. Garaj, L. Thein-Nga, R. Gaal, A. Kulik, B. Ruzicka, L. Degiorgi, A. Bachtold, C. Schonenberger, S. Pekker, K. Harnadi, Electronic and mechanical properties of carbon nanotubes, PDF.
  2. Nawrot, Karolczak i Jaworska 2013 ↓, s. 424–425.
  3. Younga moduł, [w:] Encyklopedia PWN [dostęp 2021-07-29].

Bibliografia edytuj

  • Alicja Nawrot, Dorota Karolczak, Jadwiga Jaworska: Encyklopedia – fizyka z astronomią. Kraków: GREG, 2013. ISBN 978-83-7517-210-2.