Модулът на еластичност () е материална константа, характеризираща свойството на материала да се съпротивлява срещу деформиране под действието на опън, натиск или огъване, наречено коравина. Той е известен още като модул на ЮнгПо името на английския физик Томас Юнг (1773 – 1829)., деформационен модул или модул на линейните деформации. Дефинира се като отношение на изменението на нормалното напрежение към промяната в съответната му относителна надлъжна линейна деформация .
В Международната система единици модулът на еластичност се измерва в паскали. Поради големите стойности на модула при повечето често използвани материали, обикновено стойностите се изразяват в мегапаскали или гигапаскали. Други често използвани единици са kN/cm2 (= 10 MPa), kN/mm2 (= GPa) и N/mm2 (= MPa).
При някои материали, например стомана, въглеродно влакно, стъкло, модулът на еластичност е постоянен до определена гранична стойност на деформациите, наречена граница на пропорционалност. Тези материали се определят като линейни, за тях е валиден Законът на Хук. При други (нелинейни) материали, като бетон или почва, той се променя с нарастване на деформациите. Модулът на еластичност може да бъде определен от кривата на деформиране на материала при опън (σ-ε диаграма), която се получава експериментално чрез изпитване на опън. При линейните материали представлява наклона на кривата на деформиране в линейния ѝ участък (където е валиден законът на Хук) и е равен на тангенса на ъгъла, който кривата на деформиране сключва с абсцисната ос .
Модулът на еластичност е необходим при деформационните пресмятания. Например, той се използва при определянето удължението на опъната нишка или на натоварването, при което подложена на натиск колона би загубила устойчивост.
Примерни стойности Модулът на еластичност може да варира значително в зависимост от точния състав на материала, затова посочените по-долу стойности са ориентировъчни.
Приблизителни стойности на модула на еластичност за различни материали Материал Модул на еластичност в MPa Каучук (малки деформации) 10 – 100 Полиетилен с ниска плътност (LDPE) 200 Полипропилен 1500 – 2000 Полиетилентерефталат (PET) 2000 – 2500 Полистирен 3000 – 3500 Найлон 3000 – 7000 Дъб (по посока на влакната) 11 000 Бетон (при натиск) 20 000 – 30 000 Алуминиеви сплави 69 000 Стъкло (всички видове) 72 000 Месинг и бронз 103 000 – 124 000 Титан (Ti) 105 000 – 120 000 Чугун и стомана 190 000 – 210 000 Волфрам (W) 400 000 – 410 000 Силициев карбид (SiC) 450 000 Волфрамов карбид (WC) 450 000 – 650 000 Въглеродна нанотръба 1 000 000 Диамант (C) 1 050 000 – 1 200 000
Бележки
Вижте също Модул на срязване Закон на Хук Твърдост
Категория:Деформации Категория:Материалознание Категория:Съпротивление на материалите Категория:Машинно инженерство