弹性模量是应力与应变的比值吗?

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弹性模量是:单向应力状态下应力除以该方向的应变。

意义:

弹性模量是工程材料重要的性能参数,从宏观角度来说,弹性模量是衡量物体抵抗弹性变形能力大小的尺度,从微观角度来说,则是原子、离子或分子之间键合强度的反映。

凡影响键合强度的因素均能影响材料的弹性模量,如键合方式、晶体结构、化学成分、微观组织、温度等。



弹性模量的单位指标:

材料的抗弹性变形的一个量,材料刚度的一个指标,钢材的弹性模量E=2.06e11Pa=206GPa (e11表示10的11次方)。

弹性模量只与材料的化学成分有关,与温度有关。与其组织变化无关,与热处理状态无关。

但是与材料缠绕形状有一定关系,比如将一根弹模已知的钢丝绕成一根弹簧,则弹模会改变,或者多根钢丝捻制成绞线,把他当成一个整体来检测弹性模量,其整体弹模与材料本身的弹模是不一样的。

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理解:

  • 应力(σ\sigma)是施加在材料上的外力引起的内力,单位是力/面积(如N/m²或MPa)。

  • 应变(ε\varepsilon)是材料在外力作用下的变形量相对于其原始长度的比值。

  • 弹性模量是材料的固有特性,它反映了材料在应力作用下的变形行为。材料的弹性模量越大,表示材料在相同的应力下发生的变形越小,也就是材料更“刚硬”;相反,弹性模量较小的材料更容易发生变形。

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