Young’s modulus
Young’s modulus,수정,명한 18 세기 영어 의사와의 물리학자 토마스는 젊은 설명하는 특성을 고체 겪고 긴장 또는 압축 하나만 같은 방향의 경우에는 금속 막대 그 후에 늘어나거나 압축된 세로로 반환을 원래의 길이 있습니다. Young’s modulus 는 길이 방향의 장력 또는 압축 상태에있을 때 길이의 변화를 견딜 수있는 재료의 능력을 측정 한 것입니다. 때때로 탄성 계수라고 불리는 영의 계수는 종 방향 응력을 변형으로 나눈 값과 같습니다. 응력 및 변형은 장력 하에서 금속 막대의 경우에 다음과 같이 설명 될 수있다.
단면적 A 의 금속 막대가 각 끝에서 힘 F 에 의해 당겨지면 막대는 원래 길이 L0 에서 새로운 길이 Ln 까지 늘어납니다. (동시에 단면이 감소합니다.)응력은 인장력을 단면적으로 나눈 지수 또는 F/A 입니다. 변형 또는 상대 변형은 길이,ln−L0,원래 길이로 나눈 값 또는(Ln−L0)/L0 의 변화입니다. (변형은 차원이 없습니다. 다)이렇게 젊은 탄성 계수를 표현할 수 있는 수학적으로.
영의 계수=응력/변형률=(FL0)/A(Ln−L0).이것은 후크의 탄력 법칙의 특정 형태입니다. 영어 시스템에서 Young’s modulus 의 단위는 평방 인치 당 파운드(psi)이고 미터법에서는 평방 미터 당 뉴턴(N/m2)입니다. 알루미늄에 대한 Young’s modulus 의 값은 약 1.0×107psi 또는 7.0×1010N/m2 입니다. 값을 위해 강철에 대한 세 번 더 큰 것을 의미하는,그것은 세 시간으로 많은 힘을 스트레칭 강철 막대 같은 양으로 유사하게 모양 알루미늄됩니다.
Young’s modulus 에만 의미가 있는 범위에서는 스트레스에 비례하는 변형,그리고 재료를 반환하는 원래의 경우에 외력을 제거됩니다. 응력이 증가함에 따라 재료가 흐르거나 영구 변형을 겪거나 최종적으로 파손될 수 있습니다.
장력 하에서 금속 막대가 길어지면 폭이 약간 줄어 듭니다. 이 측면 수축은 폭의 변화를 원래 너비로 나눈 것과 동일한 횡 방향 변형을 구성합니다. 종 방향 변형에 대한 횡 방향 변형의 비율을 포아송의 비율이라고합니다. 강재에 대한 포아송 비율의 평균값은 0.28 이고 알루미늄 합금의 경우 0.33 입니다. 포아송의 비율이 0.50 미만인 재료의 부피는 종 방향 장력 하에서 증가하고 종 방향 압축 하에서 감소합니다.
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