Question

什么是杨氏模量?

Answer 1

杨氏模量公式：E=σ/ε=（F/A）/（ΔL/L0）=FL0/AΔL。

其中，E是杨氏模量，通常以帕斯卡（Pa）表示；σ是单轴应力；ε是应变；F是压缩力或伸展力；A是横截面积或垂直于作用力的横截面；ΔL是长度的变化（压缩时为负，拉伸时为正）；L0是原始长度。

杨氏模量（E或Y）是固体在载荷下的刚度或对弹性变形的抵抗力的量度。它将应力（每单位面积的力）与沿轴或线的应变（比例变形）相关联。

基本原理是，材料在压缩或拉伸时会发生弹性变形，而在去除载荷后会恢复其原始形状。与刚性材料相比，柔性材料中发生的变形更多。换一种说法就是，杨氏模量值低表示固体具有弹性，高的杨氏模量值表示固体无弹性或硬。

瑞士科学家和工程师Leonhard Euler在1727年描述了杨氏模量的基本概念。1782年，意大利科学家佐丹奴·里卡蒂进行了产生现代模量计算的实验。不过，模量取自英国科学家托马斯·杨的名字，他在1807年的《自然哲学和机械艺术讲座》中描述了它的计算。