Модулът на Младите и основното му физическо значение

Модулът на надлъжната еластичност структурен материал, или модула на Young е физическо количество, което характеризира свойството на материалите, което осигурява тяхната устойчивост на деформации, действащи в надлъжна посока.

Параметърът характеризира степента на твърдост на даден материал.

Името на модула съответства на името на Томас Йънг, известен английски физик и учен, който учи процесите на компресия и разтягане за твърди материали. Това физическо количество Латино писмо Е. Модулът на младите в Pascals се измерва.

Модулният параметър на Young или модулът на надлъжната еластичност се използват за различни изчисления при изпитване на материалите за степента на деформация при опъване и при огъване.

Трябва да се отбележи, че повечето от използваните структурни материали се характеризират с модула на Young на достатъчно големи стойности, които по правило са от порядъка на 10⁹ Pa. Следователно, за удобство на изчисленията и записа, се използва множествен префикс "giga" (GPa).

По-долу са представени характеристиките на модула на Young за някои структурни материали, които често се използват за различни практически цели. Съгласно своите свойства на здравина зависи зависимостта на строителните конструкции и други обекти.

Според горната таблица максималният индекс на модула принадлежи към стоманата, а минималната стойност за дървото.

Графично дефиниране на модула на Young е възможно с помощта на специална стрес диаграма, която показва крива, получена чрез повторно тестване на същия материал за якост.

В този случай физическото значение на модула на Young е да се намери математическата връзка на нормалните напрежения със съответните индекси на деформация в определена част на диаграмата до специфична зададена граница на пропорционалност Sigma-_миля.

Във формата на математически израз модулът на Young е както следва: E = sigma- / epsilon- = tgα

Трябва също така да се каже, че модулът на Young също е коефициент на пропорционалност в математическото описание Законът на Хоу, който изглежда така: sigma- = Eε

Следователно, пряката връзка между надлъжния еластичен модул и измерените напречни сечения на материалите, участващи в тестовете за твърдост, се изразява чрез индикатори като ЕА и Е1.
ЕА е индекс на твърдост при опъване-компресиране на материал в напречното сечение, където А е стойността на площта на напречното сечение на пръта.

Е1 е индекс на твърдост при огъване на материал в напречното сечение, където 1 е стойността на аксиалната момент на инерция, който се получава в напречното сечение на изпитвания материал.

По този начин модулът на Young е универсален индикатор, който позволява да се характеризират качествата на материала от няколко страни.