Young ‘ s modulus, constantă numerică, numită pentru medicul și fizicianul englez din secolul 18 Thomas Young, care descrie proprietățile elastice ale unui solid supus tensiunii sau compresiei într-o singură direcție, ca în cazul unei tije metalice care, după ce a fost întinsă sau comprimată pe lungime, revine la lungimea inițială. Modulul lui Young este o măsură a capacității unui material de a rezista schimbărilor de lungime atunci când se află sub tensiune sau compresie pe lungime. Uneori denumit modulul de elasticitate, modulul lui Young este egal cu stresul longitudinal împărțit la tulpină. Stresul și tulpina pot fi descrise după cum urmează în cazul unei bare metalice sub tensiune.

dacă o bară metalică cu aria secțiunii transversale A este trasă de o forță F la fiecare capăt, bara se întinde de la lungimea inițială L0 la o nouă lungime Ln. (În același timp, secțiunea transversală scade.) Stresul este coeficientul forței de tracțiune împărțit la aria secțiunii transversale sau F / A. Tulpina sau deformarea relativă este modificarea lungimii, Ln − L0, împărțită la lungimea inițială sau (ln-L0)/L0. (Tulpina este adimensională.) Astfel, modulul lui Young poate fi exprimat matematic ca

modulul lui Young = stress/strain = (FL0) / A(Ln − L0).

aceasta este o formă specifică a legii elasticității lui Hooke. Unitățile modulului lui Young din sistemul englez sunt lire sterline pe inch pătrat (psi), iar în sistemul metric newtoni pe metru pătrat (N/m2). Valoarea modulului lui Young pentru aluminiu este de aproximativ 1,0 int. 107 psi, sau 7,0 int. 1010 N / m2. Valoarea pentru oțel este de aproximativ trei ori mai mare, ceea ce înseamnă că este nevoie de trei ori mai multă forță pentru a întinde o bară de oțel aceeași cantitate ca o bară de aluminiu în formă similară.

obțineți un abonament Britannica Premium și obțineți acces la conținut exclusiv. Modulul lui Young este semnificativ numai în intervalul în care tensiunea este proporțională cu tulpina, iar materialul revine la dimensiunile sale originale atunci când forța externă este îndepărtată. Pe măsură ce tensiunile cresc, materialul poate fie să curgă, să sufere o deformare permanentă, fie să se rupă în cele din urmă.

când o bară metalică sub tensiune este alungită, lățimea sa este ușor diminuată. Această contracție laterală constituie o tulpină transversală egală cu modificarea lățimii împărțită la lățimea inițială. Raportul dintre tulpina transversală și tulpina longitudinală se numește raportul lui Poisson. Valoarea medie a raportului Poisson pentru oțeluri este de 0,28, iar pentru aliajele de aluminiu-0,33. Volumul materialelor care au raporturi Poisson mai mici de 0,50 crește sub tensiune longitudinală și scade sub compresie longitudinală.