Modulus elastis

modulus elastis, atau modulus elastisitas, adalah deskripsi matematis dari suatu obyek atau's kecenderungan substansi menjadi cacat elastis (yaitu, non-permanen) bila gaya diterapkan untuk itu. Modulus elastis dari sebuah objek didefinisikan sebagai kemiringan dari perusahaan -regangan kurva tegangan di wilayah deformasi elastis:

dimana lambda (λ) adalah modulus elastis, stres adalah gaya pemulih disebabkan karena deformasi dibagi dengan wilayah yang diterapkan gaya dan regangan adalah rasio dari perubahan yang disebabkan oleh stres ke keadaan asli objek . Jika stres diukur dalam pascal , karena strain adalah besaran berdimensi, maka unit λ adalah pascal juga.

Sejak penyebut menjadi kesatuan jika panjang dua kali lipat, modulus elastis menjadi stres diperlukan untuk menyebabkan sampel bahan untuk ganda panjang. Sementara titik akhir ini tidak realistis karena sebagian besar material akan gagal sebelum mencapai itu, adalah praktis, dalam pecahan kecil dari beban mendefinisikan akan beroperasi pada rasio yang sama persis. Jadi, untuk baja dengan 's modulus Young sebesar 30 juta psi, seribu psi beban 30 akan memanjang inci bar 1 dengan seperseribu inci, sama, untuk unit metrik, dimana seperseribu dari modulus di gigapascals akan berubah meter dengan milimeter.

Menentukan bagaimana stres dan strain harus diukur, termasuk arah, memungkinkan untuk banyak jenis modulus elastis untuk didefinisikan. Tiga yang utama adalah:

• Young's modulus (E) menggambarkan tarik elastisitas , atau kecenderungan suatu benda untuk berubah bentuk sepanjang sumbu ketika pasukan lawan yang diterapkan di sepanjang sumbu, itu didefinisikan sebagai rasio tegangan tarik untuk tarik regangan. Hal ini sering disebut hanya sebagai modulus elastis.
• The modulus geser atau modulus kekakuan (G atau  ) Menggambarkan kecenderungan objek ke geser (deformasi bentuk pada volume konstan) ketika ditindaklanjuti oleh kekuatan yang berlawanan, itu didefinisikan sebagai tegangan geser atas regangan geser . Modulus geser adalah bagian dari penurunan viskositas .
• The modulus bulk (K) menjelaskan elastisitas volumetrik, atau kecenderungan suatu benda untuk berubah bentuk ke segala arah ketika seragam dimuat di segala penjuru, itu didefinisikan sebagai tegangan volumetrik lebih dari regangan volumetrik, dan merupakan kebalikan dari kompresibilitas . Bulk modulus merupakan perpanjangan dari modulus Young untuk tiga dimensi.

Tiga modulus elastis lain yang rasio Poisson , parameter pertama's Lame , dan -gelombang P modulus .

Homogen dan isotropik serupa di segala arah) bahan ((padat) telah) mereka (linear sifat elastis sepenuhnya dijelaskan oleh dua modulus elastis, dan satu dapat memilih pasangan apapun. Mengingat sepasang modulus elastis, semua modulus elastisitas lainnya dapat dihitung menurut rumus pada tabel di bawah ini di akhir halaman.

inviscid cairan khusus di bahwa mereka tidak dapat mendukung tegangan geser, yang berarti bahwa modulus geser selalu nol. Hal ini juga menyiratkan bahwa modulus Young selalu nol.