Elastizitätsmodul vs Steifigkeitsmodul | Elastizitätsmodul gegen Schermodul
Der Elastizitätsmodul und der Steifigkeitsmodul sind zwei Eigenschaften der Materie. Diese Eigenschaften sind sehr wichtig für die Planung und Implementierung mechanischer und struktureller Konstruktionen. Diese Konzepte sind sehr wichtig für das Verständnis der richtigen Mechanik und Statik fester Systeme. Um ein klares Verständnis in Bereichen wie Ingenieurwesen und Physik zu haben, ist ein klares Verständnis dieser Konzepte erforderlich. In diesem Artikel werden wir diskutieren, was Elastizitätsmodul und Steifigkeitsmodul sind, ihre Anwendungen, Definitionen des Elastizitätsmoduls und des Steifigkeitsmoduls, ihre Unterschiede und schließlich den Unterschied zwischen diesen beiden.
Steifigkeitsmodul (Schermodul)
Die Schubspannung ist eine Verformungskraft. Wenn eine Kraft tangential auf eine feste Oberfläche ausgeübt wird, neigt der Feststoff dazu, sich zu „verdrehen“. Dazu muss der Festkörper fixiert sein, damit er sich nicht in Kraftrichtung bewegen kann. Die Einheit der Scherspannung ist Newton pro Quadratmeter oder allgemein als Pascal bekannt. Wir wissen, dass Pascal auch die Druckeinheit ist. Die Definition des Drucks ist jedoch die Kraft senkrecht zur Oberfläche geteilt durch die Fläche, während die Definition der Scherspannung die Kraft parallel zur Oberfläche pro Flächeneinheit ist. Ein auf ein festes Objekt einwirkendes Drehmoment kann auch eine Scherspannung erzeugen. Per Definition können nicht nur Feststoffe, sondern auch Flüssigkeiten eine Scherbeanspruchung aufweisen. Objekte haben eine Eigenschaft, die als Schermodul bezeichnet wird und angibt, wie weit sich das Objekt bei einer bestimmten Scherspannung verdreht. Dies hängt von der Form, Größe,Material und Temperatur des Objekts. Die Scherbeanspruchung von Konstruktionen und der Automobiltechnik spielt eine Hauptrolle bei der Gestaltung und Umsetzung des Entwurfs.
Elastizitätsmodul
Elastizität ist eine sehr nützliche Eigenschaft der Materie. Es ist die Fähigkeit der Materialien, in ihre ursprüngliche Form zurückzukehren, nachdem äußere Kräfte entfernt wurden. Es wird beobachtet, dass die Kraft, die erforderlich ist, um eine elastische Stange gedehnt zu halten, proportional zur gedehnten Länge der Stange ist. Der Elastizitätsmodul ist die Tendenz eines Objekts, sich elastisch zu verformen, wenn eine äußere Kraft ausgeübt wird. Die Definition des Elastizitätsmoduls ist das Verhältnis von Spannung zu Dehnung. Die Spannung ist die Rückstellkraft, die durch die Verformung der Moleküle verursacht wird. Stress wird als Druck gegeben. Die Dehnung ist das Verhältnis der deformierten Länge zur ursprünglichen Länge des Objekts. Dehnung ist eine dimensionslose Größe. Daher hat der Elastizitätsmodul auch die Spannungsdimensionen, die Newton pro Quadratmeter oder Pascal sind.
Was ist der Unterschied zwischen Elastizitätsmodul und Steifigkeitsmodul?
• Der Steifigkeitsmodul gilt sowohl für elastische als auch für nichtelastische Verformungen, während der Elastizitätsmodul nur für elastische Verformungen gilt.
• Die elastische Verformung ist für Kräfte definiert, die normal zur Oberfläche sind, während der Steifigkeitsmodul für Kräfte definiert ist, die entlang der Oberfläche parallel dazu wirken.
• Die Verformung für den Elastizitätsmodul ist linear, während die Verformung für den Steifigkeitsmodul kreisförmig ist.
