描述弹性物体的物理量是什么?

描述弹性物体的物理量是什么?,第1张

弹性模量是描述物质弹性的一个物理量。

一般地讲,对弹性体施加一个外界作用力,弹性体会发生形状的改变(称为“形变”),“弹性模量”的一般定义是:单向应力状态下应力除以该方向的应变。

材料在弹性变形阶段,其应力和应变成正比例关系(即符合胡克定律),其比例系数称为弹性模量。弹性模量”是描述物质弹性的一个物理量,是一个统称,表示方法可以是“杨氏模量”、”剪切模量“、“体积模量”等。

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。

因合金成分不同、热处理状态不同、冷塑性变形不同等,金属材料的杨氏模量值会有5%或者更大的波动。但是总体来说,金属材料的弹性模量是一个对组织不敏感的力学性能指标,合金化、热处理(纤维组织)、冷塑性变形等对弹性模量的影响较小,温度、加载速率等外在因素对其影响也不大,所以一般工程应用中都把弹性模量作为常数。

素填土、粉土、粘性土的弹性模量和泊松比分别是:

1、素填土:弹性模量:泊松比=1000-5000KN/m³:0.15-0.2。

2、粉土:弹性模量:泊松比=20000-40000KN/m³:0.25。

3、粘性土: 40000-100000KN/m。

弹性模量的体积应变:                                   

对弹性体施加一个整体的压强p,这个压强称为“体积应力”,弹性体的体积减少量(-dV)除以原来的体积V称为“体积应变”,体积应力除以体积应变就等于体积模量: K=P/(-dV/V)。

在不易引起混淆时,一般金属材料的弹性模量就是指杨氏模量,即正弹性模量。

单位:E(弹性模量)兆帕(MPa)。

素填土、粉土、粘性土的弹性模量和泊松比分别是:

1、素填土:

弹性模量 1000-5000KN/m³,

泊松比 0.15-0.2。

2、粉土:

弹性模量 20000-40000KN/m³,

泊松比 0.25。

3、粘性土:

弹性模量 40000-100000KN/m³,

泊松比:

坚硬状态 0.25;

可塑状态 0.35;

软塑或流动 0.42。

弹性模量的定义:

材料在弹性变形阶段,其应力和应变成正比例关系(即符合胡克定律),其比例系数称为弹性模量。弹性模量的单位是达因每平方厘米。“弹性模量”是描述物质弹性的一个物理量,是一个统称,表示方法可以是“杨氏模量”、“剪切模量”、“体积模量”等。


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