Als u denkt aan stevige materialen die een brug of gebouw ondersteunen, denkt u misschien niet aan elasticiteit. Bij het bepalen van de elasticiteit van materialen, bepaalt de modulus van Young de spanning en spanning. Deze mechanische eigenschap van elasticiteit voorspelt hoe een stevig materiaal zal vervormen onder een specifieke kracht. Aangezien er een direct evenredig verband is tussen spanning en rek, geeft een grafiek de verhouding weer tussen de trekspanning en rek.
Young's Modulus Berekeningen met betrekking tot elasticiteit

De berekeningen uit Young's modulus hangen af van de toegepaste kracht, het type materiaal en het gebied van het materiaal. De spanning van het medium heeft betrekking op de verhouding van de uitgeoefende kracht ten opzichte van het dwarsdoorsnede-oppervlak. Ook houdt de stam rekening met de verandering in lengte van een materiaal ten opzichte van de oorspronkelijke lengte.

Eerst meet je de initiële lengte van de stof. Met behulp van een micrometer identificeert u het dwarsdoorsnedegebied van het materiaal. Meet vervolgens met dezelfde micrometer de verschillende diameters van de stof. Gebruik vervolgens verschillende sleufmassa's om de uitgeoefende kracht te bepalen.

Aangezien de componenten zich op verschillende lengtes uitstrekken, gebruikt u een Vernier-schaal om de lengte te bepalen. Teken ten slotte de verschillende lengtematen met betrekking tot de uitgeoefende krachten. Young's modulusvergelijking is E \u003d treksterkte /treksterkte \u003d (FL) /(A * verandering in L), waarbij F de uitgeoefende kracht is, L de initiële lengte is, A het vierkante gebied is en E Young's modulus in Pascals is (Vader). Met behulp van een grafiek kunt u bepalen of een materiaal elasticiteit vertoont.
Relevante toepassingen voor Young's modulus

Trekproeven helpen de stijfheid van materialen te identificeren met behulp van Young's modulusberekeningen. Overweeg een rubberen band. Terwijl je een elastiek uitrekt, oefen je een kracht uit om het uit te trekken. Op een gegeven moment buigt, vervormt of breekt het elastiekje.

Op deze manier wordt de elasticiteit van verschillende materialen geëvalueerd. Dit type identificatie categoriseert hoofdzakelijk een elastisch of plastisch gedrag. Daarom zijn de materialen elastisch wanneer ze voldoende vervormen om terug te keren naar de oorspronkelijke staat. Een plastisch gedrag van een materiaal vertoont echter een onomkeerbare vervorming.

Als materialen een grote hoeveelheid kracht ervaren, treedt er een uiteindelijk sterkte-breukpunt op. Verschillende materialen vertonen een hogere of lagere Young's moduluswaarde. Met experimentele trektests, materialen zoals nylon vertonen een hogere Young's modulus bij 48 MegaPascal (MPa), wat een uitstekend materiaal aangeeft voor het creëren van sterke elementen. Alumide, met glas gevuld nylon en carbonmide vertonen ook een hoge Young's moduluswaarde van 70 MPa, waardoor ze bruikbaar zijn voor nog steviger componenten. Moderne medische technologie gebruikt deze materialen en trektests om veilige implantaten te ontwikkelen