Янгийн модуль ба түүний физикийн үндсэн утга

Янгийн модуль ба түүний физикийн үндсэн утга
Янгийн модуль ба түүний физикийн үндсэн утга
Anonim

Бүтцийн материалын уртааш уян хатан байдлын модуль буюу Янгийн модуль нь уртааш чиглэлд үйлчлэх хэв гажилтыг эсэргүүцэх материалын шинж чанарыг тодорхойлдог физик хэмжигдэхүүн юм.

Янгийн модуль
Янгийн модуль

Үзүүлэлт нь тухайн материалын хатуу байдлын зэргийг тодорхойлдог.

Модулийн нэр нь хатуу материалын шахалт, хурцадмал процессыг судалсан Английн нэрт физикч, эрдэмтэн Томас Янгийн нэртэй тохирч байна. Энэ физик хэмжигдэхүүнийг латин E үсгээр тэмдэглэсэн. Янгийн модулийг Паскаль хэлээр хэмждэг.

Янгийн модуль буюу уртааш уян хатан байдлын модуль параметрийг суналтын шахалт, мөн гулзайлтын үед деформацийн зэрэгт материалыг туршихдаа янз бүрийн тооцоололд ашигладаг.

Ашигласан бүтцийн материалуудын ихэнх нь хангалттай том утгатай Young модулийн индексээр тодорхойлогддог гэдгийг хэлэх ёстой бөгөөд энэ нь дүрмээр бол 109 байна. Па. Тиймээс тооцоолол, бичлэг хийхэд хялбар байх үүднээс олон тооны "гига" (GPa) угтварыг ашигладаг.

Заримд нь Янгийн модулийн утгыг доор харуулавянз бүрийн практик зорилгоор ихэвчлэн ашиглагддаг бүтцийн материалууд. Барилгын бүтэц болон бусад объектын бат бөх чанар нь тэдгээрийн бат бөх чанараас хамаарна.

Дээрх хүснэгтийн дагуу хамгийн их модуль нь ганд, хамгийн бага нь модонд хамаарна.

Зарим бүтцийн материалын Янгийн модулийн үнэ цэнэ

Материалын нэр

Заагч

E, [GPa]

Материалын нэр

Заагч

E, [GPa]

chrome 300 гуулин 95
никель 210 дуралюминий 74
ган 200 хөнгөн цагаан 70
цутгамал 120 шил 70
chrome 110 цагаангагалга 35
саарал ширэм 110 бетон 20
цахиур 110 тэргүүлэх 18
хүрэл 100 мод 10
Янгийн модулийн физик утга
Янгийн модулийн физик утга

Янгийн модулийг графикаар тодорхойлох нь тусгай стресс диаграмын тусламжтайгаар боломжтой бөгөөд энэ нь ижил материалын бат бөх байдлын дахин туршилтын үр дүнд олж авсан муруйг харуулсан болно.

Энэ тохиолдолд Янгийн модулийн физик утга нь хэвийн хүчдэлийг харгалзах математикийн харьцааг олох явдал юм.σpc пропорционалын тусгайлан өгөгдсөн хязгаар хүртэл диаграммын тодорхой хэсэгт хэв гажилтын үзүүлэлтүүд.

Математик илэрхийллийн хэлбэрээр Янгийн модуль дараах байдалтай байна: E=σ/ε=tgα

Мөн Хукийн хуулийн математик тайлбарт Янгийн модуль нь пропорциональ хүчин зүйл мөн гэдгийг хэлэх хэрэгтэй бөгөөд энэ нь дараах байдалтай харагдана: σ=Eε

Янгийн модулийн тодорхойлолт
Янгийн модулийн тодорхойлолт

Тиймээс уян хатан байдлын модуль нь хөшүүн байдлын туршилтад оролцож буй материалын хөндлөн огтлолын хэмжсэн шинж чанаруудтай шууд хамаарлыг EA болон E1 зэрэг үзүүлэлтүүдийг ашиглан илэрхийлдэг.

EA нь материалын хөндлөн огтлолын суналтын шахалтын хөшүүн чанар, энд A нь бариулын хөндлөн огтлолын хэмжээ юм.

E1 нь материалын хөндлөн огтлол дахь гулзайлтын хөшүүн чанар бөгөөд 1 нь шалгаж буй материалын хөндлөн огтлолд үүсэх тэнхлэгийн инерцийн моментийн утга юм.

Тиймээс Янгийн модуль нь материалын бат бөх чанарыг хэд хэдэн талаас нь тодорхойлох боломжийг олгодог бүх нийтийн үзүүлэлт юм.

Зөвлөмж болгож буй: