Young modulus, numerikus állandó, neve a 18-ik századi angol orvos, fizikus Thomas Young, amely leírja a rugalmas tulajdonságok szilárd átesett feszültség vagy kompressziós csak az egyik irányban, mint abban az esetben egy fém rudat, ami után nyúlt, vagy tömörített hosszában visszanyeri eredeti hosszát. A Young modulusa az anyag azon képességének mértéke, hogy ellenálljon a hosszváltozásoknak, ha hosszanti feszültség vagy tömörítés alatt van. Néha nevezik a rugalmassági modulus, Young modulus egyenlő a hosszanti stressz osztva a törzs. Feszültség alatt álló fémrúd esetében a stressz és a törzs a következőképpen írható le.

Ha az a keresztmetszeti terület fémrúdját mindkét végén egy F erő húzza, akkor a rúd az eredeti L0 hosszúságától egy új Ln hosszúságig húzódik. (Egyidejűleg a keresztmetszet csökken.) A feszültség a húzóerő hányadosa, amelyet a keresztmetszeti terület oszt meg, vagy F / A. A törzs vagy a relatív deformáció a hosszúság változása, Ln-L0, osztva az eredeti hosszúsággal, vagy (Ln − L0)/L0. (A törzs méret nélküli.), Így Young modulus fejezhető ki matematikailag, mint

Young modulusa = stressz/törzs = (FL0) / a(Ln − L0).

Ez a Hooke rugalmassági törvényének egy speciális formája. A Young modulus egységei az angol rendszerben négyzetméterenként fontok( psi), a metrikus rendszerben pedig newtonok négyzetméterenként (N/m2). Az alumínium Young modulusának értéke körülbelül 1,0 × 107 psi, vagy 7,0 × 1010 N/m2. Az acél értéke körülbelül háromszor nagyobb, ami azt jelenti, hogy háromszor annyi erőt igényel egy acélrúd ugyanolyan mennyiségű nyújtása, mint egy hasonló alakú alumíniumrúd.

Young modulusa csak abban a tartományban értelmezhető, amelyben a stressz arányos a törzzsel, és az anyag visszatér eredeti méreteihez, amikor a külső erőt eltávolítják. Ahogy a feszültségek növekednek, az anyag áramolhat, állandó deformáción megy keresztül, vagy végül eltörhet.

Ha egy feszített fémrúd hosszúkás, szélessége kissé csökken. Ez az oldalsó zsugorodás egy keresztirányú törzs, amely megegyezik a szélesség változásával, amelyet az eredeti szélességgel osztanak meg. A keresztirányú törzsnek a hosszanti törzshez viszonyított arányát Poisson aránynak nevezik. Az acélok Poisson arányának átlagos értéke 0,28, az alumíniumötvözetek esetében pedig 0,33. A 0,50-nél kisebb Poisson-arányú anyagok mennyisége hosszanti feszültség alatt növekszik, hosszanti tömörítéssel csökken.