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Young의 탄력성 질문


가장 중요한 엔지니어링 테스트 중 하나는 물체 나 재료의 굽힘 또는 골절이며, 젊은이의 탄력성이 있음을 보여주는 특징입니다. Young 's Modulus는 영국 물리학 자 Thomas Young 경의 이름을 따서 명명되었습니다. 모듈러스는 특정 방향으로 긴장 또는 압축을 겪고있는 고체 물질의 탄성 ​​특성을 설명합니다. 재료의 변하지 않는 기본 속성입니다. 이것은 재료가 얼마나 쉽게 늘어나거나 변형 될 것인지에 대한 척도입니다. 이 기사에서는 Young의 탄력성 계산 방법과 제공된 결과에서 추론해야 할 방법에 대한 세부 사항을 살펴볼 것입니다.

Young의 탄성 계수

Young의 모듈러스는 스트레칭과 파손의 지점을 결정할 수있는 주어진 재료의 특성으로 정의 될 수 있습니다. Young의 탄성 계수는 ​​인장 응력 대 인장 균주의 비율로 정의됩니다.

인장 응력은 잠재적으로 찢어 질 수있는 외부 힘에 대한 물체의 저항으로 정의 될 수 있습니다. 인장 응력의 상징은 σ입니다.

인장 변형은 인장 응력의 적용으로 인해 단위 길이 당 물체의 변형 또는 신장으로 정의 될 수 있습니다. 기호는 인장 변형 =ϵ를 나타냅니다. 따라서 Young 's Modulus는 다음 표현으로 표시됩니다.

e =σ/e,

여기서 e는 Young 's Modulus를 나타냅니다

σ는 인장 응력과

를 나타냅니다

ϵ는 인장 변형을 나타냅니다

Young 's Modulus의 정의

Young의 탄성 계수는 ​​적용된 응력을 유지하기 위해 저항 수준 또는 탄성 수준에 대한 물체에 적용되는 응력의 비율로 정의 될 수 있습니다. 영 계수는 일반적으로 스트레스 계수라고도합니다. 

예를 들어, 금속 막대의 경우, 금속 막대에 열이 크게 적용되면 적법한 과정에서 연장하고 뻗어 나면 열이 제거되면 원래 모양으로 압축됩니다.

사실상 Young 's Modulus는 재료가 하중에서 어떻게 변형되는지 설명합니다. 우리는 인장 테스트의 예를 통해 Young의 탄성 계수 계수를 더 설명 할 수 있습니다. 테스트의 실제 전도를 통해 재료의 응력-변형은 곡선 형태의 그래프에서 관찰됩니다. 

Young 's Modulus Formula

Young의 모듈러스는 탄성 계수로도 알려져 있습니다. Young의 탄성 계수는 ​​탄성 신체의 강성을 측정합니다. Young 's Modulus의 가치가 높을수록 몸이 더 단단해집니다. 

다시 말해서, 더 높은 젊은 모듈러스, 신체 또는 물체가 덜 탄력적입니다. 영 계수의 단위는 N/M2입니다. 이것은 본질적으로 스트레스 단위와 동일한 단위입니다. 

따라서 Young의 탄성 계수는 ​​스트레스 대 스트레스의 비율로 계산되며 다음 공식으로 표시됩니다.

e =σ/e,

여기서 e는 Young 's Modulus를 나타냅니다

σ는 인장 응력을 나타냅니다

및 ϵ는 인장 변형을 나타냅니다

지금, 스트레스는 단위 N/m2를 가지고 있고 변형은 단위가 없기 때문에, Young의 모듈러스는 응력과 동일한 단위로 남아 있습니다.

영률 인자

물체 또는 재료의 탄성의 경우 Young의 계수에 영향을 미치는 요인은 다음과 같습니다.

  1. 응력 :탄성 재료에 일정한 하중 또는 압력이 적용되면 재료의 탄성이 결국 감소하거나 감소하게됩니다.

  2. 온도 변화 :재료의 온도가 증가하거나 감소함에 따라 재료의 탄력성에 점차 영향을 미칩니다. 예를 들어, 재료의 온도가 증가함에 따라 점차적으로 플라스틱이되기 시작합니다. 즉, 천천히 변형으로 이어집니다. 그러나 온도가 감소하면 탄력성이 증가합니다.

  3. 불순물 :추가 된 불순물의 수에 따라 재료의 탄성 수준이 자연의 증가 또는 감소합니다. 예를 들어, 소량의 합금이 철에 첨가되면 철의 탄성이 점차 증가합니다.

  4. 망치, 롤링 및 어닐링 :물체 나 재료가 끊임없이 망치로 묶여 있으면 입자의 원자 결합이 파손되어 결국 더 탄력적입니다. 재료의 롤링 및 어닐링의 경우에도 비슷한 효과가 묘사되어 있습니다.

  5. 결정 성 특성 :재료가 결정질 일 경우 탄성 속성으로 간주 될 수 없습니다. 따라서 재료가 수정이 적을수록 탄성이 더 많습니다.

강성 계수

  • 전단 계수는 전단 응력과 해당 전단 변형률의 비율을 나타냅니다. 전단 계수는 강성 모듈러스라고도합니다. 

강성 계수에 대한 공식

g는 강성 또는 전단 계수의 계수를 나타냅니다. 

전단 모듈러스 공식 :g =전단 응력 / 전단 변형

g =f/a/Δx/l

전단 응력 :

σs =f / a

및 전단 변형 :

θ =x / l

따라서 강성 계수는 ​​다음과 같이 표현 될 수 있습니다.

g =σs/ Δ

또는

σs =g × θ

전단 계수의 Si 단위는 N/M2 또는 Pascal (PA)입니다.

결론

Young의 탄성 계수는 ​​일정한 응력이 물체에 적용될 때 물체 또는 재료의 탄성 속도를 정의합니다. 모듈러스는 스트레스 대 스트레스의 비율로 묘사됩니다.

Young의 모듈러스는 인장 응력으로 테스트 할 수 있으며, 여기서 하중은 단일 방향의 물체에 적용되어 탄성 수준을 결정합니다. 영 계수는 탄성 몸의 강성을 측정합니다. 영 계수의 가치가 높을수록 몸이 딱딱 해집니다.



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