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Diskussion : Elastizitätsmodul
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Elastizitätsmodul
Stichpunkte
Allgemein
der den Zusammenhang zwischen Spannung und Dehnung bei der mechanischen Beanspruchung eines festen Körpers bei einer reversiblen Verformung beschreibt
Der (selten auch: Das) Elastizitätsmodul (kurz E-Modul) auch Young’s Modulus genannt ist ein Materialkennwert aus der Werkstofftechnik
je mehr Widerstand ein Material seiner Verformung entgegensetzt
Der Zahlenwert des Elastizitätsmoduls ist um so größer
ein Material mit niedrigem E-Modul ist weich
Ein Material mit hohem E-Modul ist also steif
nicht Schubspannung) und <math>epsilon<math> die Dehnung
Der Elastizitätsmodul ist als Steigung des Graphen im Spannungs-Dehnungs-Diagramm innerhalb des Elastizitätsbereichs definiert. <math>E=frac{mathrm{d}sigma}{mathrm{d}epsilon}<math> Dabei bezeichnet <math>sigma<math> die mechanische Spannung (Zugspannung
Die Dehnung ist das Verhältnis von Längenänderung zur ursprünglichen Länge
Die Einheit ist die einer Spannung: E in <math>mathrm{frac{N}{mm^2}}<math>
wobei der Elastizitätsmodul der Federkonstante entspricht
richtiger in SI-Einheiten: E in <math>mathrm{frac{N}{m^2}}<math> Bei linearem Verlauf des Spannungs-Dehnungs-Graphen (Proportionalitätsbereich) gilt: <math>E=frac{sigma}{epsilon}<math> Im Prinzip ist das nur eine andere Schreibweise für das Hookesche Gesetz
die das Material auf seine doppelte Länge dehnen würde
Anschaulich kann man sich den Elastizitätsmodul als diejenige Zugspannung vorstellen
Häufig wird der Elastizitätsmodul als Materialkonstante bezeichnet
sondern hängt von verschiedenen Umgebungsbedingungen wie z
Der Elastizitätsmodul ist aber nicht im wörtlichen Sinne konstant
B. dem Druck oder der Temperatur ab
die auf die Materialeigenschaften Einfluss haben
Siehe auch: Schubmodul en:Young's modulus fr:Module de Young ja:ヤング率 pl:Moduł Younga sl:Prožnostni modul
Silikonkautschuk: 10 bis 100 N/mm2 CFK ca.: 150 000 bis 300 000 N/mm2
Holz
parallel zur Faser: 9 000 bis 12 000 N/mm2
Beton: 22 000 bis 45 000 N/mm2
Beispiele: Elastizitätsmodul von Stahl ca.: 190 000 bis 210 000 N/mm2 (bei der Raumtemperatur)
Holz
quer zur Faser: 300 bis 1 000 N/mm2
Messing: 78 000 bis 123 000 N/mm2
Dieser Artikel basiert auf dem Artikel
Elastizitätsmodul
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