Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Akákoľvek hodnota by mala a mohla byť meraná, dokonca tak špecifická ako elasticita rôznych materiálov. Napríklad je potrebné vypočítať, ako bude deformovaný a zároveň aký odpor konkrétneho výrobku v danej situácii. Potom je potrebné použiť špeciálnu jednotku merania - Youngov modul a tabuľku meraní pre konkrétny druh kovu.
Opis a charakteristiky jednotky
Názov veľkosti stupňa tuhosti bol daný menom jeho tvorcu - známeho anglického fyzika, ktorý uskutočňoval výskum v oblasti kompresie a napínania rôznych tuhých materiálov, ako aj procesov, ktoré prebiehajú pod mechanickým vplyvom. O Jungovom module je vhodné spomenúť nasledovné:
- toto je merná jednotka, ktorá číselne označuje pozdĺžnu elasticitu materiálu akejkoľvek štruktúry;
- toto množstvo vyjadruje v počte vlastnosti konkrétnej hmoty;
- zobrazuje charakter jeho deformácie v pozdĺžnom smere s nárazom.
A ak je to úplne jednoduché, potom táto merná jednotka jednoducho ukazuje, aký je konkrétny materiál .
Písmeno E je označenie Youngovho modulu. Podľa národného systému výpočtov sa táto hodnota vyskytuje v Pascaloch. Medzinárodný systém jednotiek zároveň vypočítava túto hodnotu v newtonoch vynásobených štvorcom metra (SI).
Modul pozdĺžnej tuhosti sa používa pre rôzne druhy výpočtov pri overovaní štruktúr látok na stupni odozvy v tlaku, ťahu, ohybe.
Treba poznamenať, že najväčší počet konštrukčných materiálov použitých pri takýchto výpočtoch má skôr vysoký ukazovateľ Youngovho modulu. Najčastejšie jeho hodnota začína na 109 Pascal. V tomto ohľade sa vo väčšine prípadov pre pohodlie nahrávania výpočtov a výpočtov používa predpona „giga“ (GPa).
V úlohách týkajúcich sa dynamiky je modul Youngov vnímaný a zohľadňovaný v oveľa väčšom zmysle ako len indikátor tuhosti. V tejto oblasti vedy sa tento koncept považuje za oveľa všeobecnejší ukazovateľ - zoznam možností stavebných materiálov a ako prostredie pre proces reakcie ich štruktúry na deformáciu.
Ukazovatele pozdĺžnej elasticity
Pre niektoré konštrukčné materiály, ktoré sa často používajú na dosiahnutie konkrétnych praktických výsledkov, sú už overené ukazovatele zhrnuté v jednej tabuľke. Najmä životnosť stavebných konštrukcií a iných konštrukcií môže závisieť od ich parametrov odolnosti voči mechanickému namáhaniu.
V súlade s tabuľkou sa najvyšší modul tuhosti vzťahuje na oceľ a najmenší na dreviny.
Digitálne zriadenie Youngovho modulu nastáva s použitím špeciálne navrhnutej tabuľky napätia. Označuje špecifickú krivku, ktorá sa získa viacnásobným testovaním jednotlivých stavebných materiálov na odolnosť voči mechanickému namáhaniu.
V tomto prípade fyzikálna hodnota modulu pozdĺžnej elasticity spočíva v stanovení matematicky presného pomeru priemerných napäťových indexov k zodpovedajúcim parametrom deformácie na jednotlivom segmente diagramu k špecifickým, vopred stanoveným limitom proporcionality.
Výpočet bočnej tuhosti
Vo forme presnej expresie sa týmto spôsobom vypočíta Youngov modul: E = q / e = tga.
Je tiež potrebné spomenúť skutočnosť, že Youngov modul je tiež koeficientom proporcionality a bol použitý v matematickom opise Hookovho zákona. Tam bol veľkým vedcom naznačený v nasledujúcom matematickom vyjadrení: Q = Ee.
V tomto ohľade je priame spojenie modulu pozdĺžnej elasticity s merateľnými parametrami prierezov materiálov, ktoré sa podieľajú na skúšaní tvrdosti, detegované pomocou výrazov ako EA a E1. S týmto:
EA označuje stupeň tuhosti v tlaku alebo ťahu látky alebo stavebného materiálu naprieč;- ukazovateľ A je veľkosť oblasti jadra;
- Е1 je indikátor tvrdosti pri ohybe hmoty v jej priereze;
- index 1 označuje faktor axiálnej zotrvačnosti, ktorý vzniká v kontexte testovaného materiálu.
Elastickosť materiálov pod napätím teda ukazuje schopnosť samotného materiálu a výrobku, ktorý je z neho vyrobený, byť podrobený lineárnemu ohybu. Napríklad počas stavebných prác to umožní primeranejší výber materiálu v závislosti od jeho účelu.
Z toho všetkého je zrejmé, že Youngov modul je univerzálna hodnota, vďaka ktorej je možné vypočítať a charakterizovať kvalitatívne charakteristiky a parametre rôznych materiálov všestranným a vysoko presným spôsobom.