Young ‘ s Modulus of elastische Modulus of Trekmodulus, is het meten van mechanische eigenschappen van lineaire elastische vaste stoffen zoals staven, draden, enz. Er zijn enkele andere nummers bestaat die ons de maat van de elastische eigenschappen van een materiaal verschaffen. Sommige van deze zijn Bulk modulus en Shear modulus etc. Maar de waarde van Young ‘ s Modulus wordt meestal gebruikt. Dit is te wijten aan de reden dat het geeft informatie over de trek elasticiteit van een materiaal. In dit artikel bespreken we het concept en Young ‘ s Modulus formule met voorbeelden. Laten we het interessante concept leren!
Young ’s Modulus Formula
Wat is Young’ s Modulus?
Young ‘ s modulus, gebruikt als een numerieke constante. Het is vernoemd naar de 18e-eeuwse Engelse arts en natuurkundige Thomas Young. Het beschrijft de elastische eigenschappen van een vaste stof die spanning of compressie ondergaat in slechts één richting. Bijvoorbeeld als in het geval van een metalen staaf die na uitgerekt of samengedrukt in de lengte terugkeert naar zijn oorspronkelijke lengte.
Het is een maat voor het vermogen van een materiaal om veranderingen in lengte te weerstaan wanneer het onder lengtespanning of compressie staat. Vaak noemen we het de modulus van elasticiteit. We berekenen het door te delen het wordt berekend als de longitudinale spanning gedeeld door de spanning. Spanning en spanning beide kunnen worden beschreven in het geval van een metalen staaf onder spanning.
Young ‘ s modulus wordt gedefinieerd als de mechanische eigenschap van een materiaal dat bestand is tegen de compressie of de rek ten opzichte van de oorspronkelijke lengte. Het wordt aangeduid als E of Y.
Het is ook een feit dat veel materialen niet lineair en elastisch zijn na een kleine hoeveelheid vervorming. Daarom is de modulus van constant Young alleen van toepassing op lineaire elastische stoffen. De waarden in de factor 10 ^ 9 Nm^{-2} van verschillende materialen zijn:
- staal-200
- glas-65
- hout-13
- kunststof-3
Young ‘ s Modulus Factors
We kunnen stellen dat Staal veel stijver van aard is dan hout of kunststof, omdat de neiging tot vervorming bij toegepaste belasting kleiner is. Ook wordt Young ‘ s modulus gebruikt om uit te vinden hoeveel een materiaal zal vervormen onder een bepaalde belasting.
ook moeten we niet vergeten dat hoe lager de waarde van Young ‘ s Modulus in materialen, hoe meer de vervorming ervaren door een dergelijk lichaam. Zoals we weten dat het ene deel van het kleimonster meer vervormt dan het andere terwijl een stalen staaf een gelijke vervorming zal ervaren.
haal hier de enorme lijst met natuurkundige formules
de formule voor Young ‘ s Modulus
formule is als volgt volgens de definitie:
E = \ (\frac {\sigma} {\varepsilon}\)
We kunnen de Modulusformule van Young ook schrijven met behulp van andere hoeveelheden, zoals hieronder:
E = \( \frac{FL_0}{A \Delta L} \)
Notations Used in the Young’s Modulus Formula
Where,
| E | Young’s modulus in Pa |
| \(\sigma \) | The uniaxial stress in Pa |
| \(\varepsilon\) | The strain or proportional deformation |
| F | The force exerted by het object onder spanning |
| het is de werkelijke oppervlakte van de dwarsdoorsnede | |
| \(\Delta L\) | Het is de verandering in de lengte |
| \(L_0\) | het is de werkelijke lengte |
Opgelost Voorbeelden
Q. 1: het Vinden van Young ‘ s modulus waarde van een materiaal waarvan de elastische stress en spanningen zijn 4 N/m2 en 0.30 respectievelijk?
oplossing:
Stress,
\(\sigma = 4 N m^{-2}\)
stam,
\(\varepsilon = 0,30 \)
So, Young ‘ s gauge is:
E = \( \frac {\sigma }{\varepsilon } \)
door de waarden te vervangen krijgen we
E = \ (\frac{4}{0.30} \)