Prožnostni modul

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Skoči na: navigacija, iskanje

Próžnostni módul (tudi módul elástičnosti (predvsem v strojništvu) ali tudi Youngov módul [jángov ~]) je fizikalna količina, določena pri raztezanju in stiskanju teles kot razmerje med mehansko napetostjo (silo na enoto preseka) in relativnim raztezkom v Hookovem zakonu. Navadno ga označujemo s črko E. Izpeljana enota SI za prožnostni modul je N/mm² ali MPa.

Pri raztezanju se telo skrči v prečni smeri; razmerje med relativnim prečnim skrčkom in relativnim vzdolžnim podaljškom je Poissonovo število μ.

Pri vsestranskem stiskanju in pri strižni obremenitvi igrata stisljivostni modul K in strižni modul G podobno vlogo, kot jo ima prožnostni modul pri raztezanju in stiskanju.

Prožnostni modul, Poissonovo število in strižni modul povezuje zveza:

 G = \frac{E}{2(1+\mu)} = {E m\over 2 (m+1)} \!\, .

Tukaj je μ = 1/m. Prožnostni modul pa se izraža s stisljivostjo χ ali s stisljivostnim modulom in Poissonovim številom z zvezo:

 E = {3 (1-2\mu)\over \chi} = 3 (1-2\mu) K \!\, .

Obratna vrednost prožnostnega modula je koeficient raztezanja α:

 \alpha = \frac{1}{E} \!\, .

Prožnostni moduli nekaterih snovi in materialov[uredi | uredi kodo]

Približna vrednost prožnostnega modula nekaterih snovi in materialov
snov/
material
prožnostni modul
[N/mm²]
diamant 1.172.150
karbidne trdine ~580.000
aluminijev oksid (safir) ~413.700
vzmetno jeklo 212.000
jeklo 210.000
jeklena litina 200.000
nodularna litina ~180.000
baker 125.000
broni ~117.215
siva litina ~100.000
medi ~90.000
zlato 81.000
kremenovo steklo 76.000
aluminij in Al-zlitine ~72.000
navadno steklo ~68.950
magnezij in Mg-zlitine ~39.000
beton ~25.000
sveža kost ~20.685
svinec 17.000
poliamid (PA 6) ~11.200
les ~10.000
vezan les ~6895
neojačana plastika, najlon ~1379
človeška mišica ~551,6
človeški hrustanec ~24,13
jajčna lupina ~7,58
kavčuk ~6,9