Was ist das elastizitätsmodul?

Gefragt von: Klara Reimer  |  Letzte Aktualisierung: 27. Juni 2021
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Der Elastizitätsmodul, auch E-Modul, Zugmodul, Elastizitätskoeffizient, Dehnungsmodul oder Youngscher Modul, ist ein Materialkennwert aus der Werkstofftechnik, der bei linear-elastischem Verhalten den proportionalen Zusammenhang zwischen Spannung und Dehnung bei der Verformung eines festen Körpers beschreibt.

Was versteht man unter Elastizitätsmodul?

Der Elastizitätsmodul (auch: Zugmodul oder Youngscher Modul, benannt nach dem englischen Arzt und Physiker Thomas Young) ist ein Materialkennwert aus der Werkstofftechnik, der den Zusammenhang zwischen Spannung und Dehnung bei der Verformung eines festen Körpers bei linear elastischem Verhalten beschreibt.

Wie wird das E-Modul ermittelt?

Den Elastizitätsmodul kann man aus den Messwerten des Zugversuches berechnen. So ist der Elastizitätsmodul E bei Stahl 210 000 N/mm2 und bei Cu-Legierungen 90 000 N/mm2 (Mittelwerte). - für die Dehnung ε = ∆L/L0. Daraus ergibt sich ∆L = (F · L0) : (S · E).

Was beeinflusst den E-Modul?

Der E-Modul ist abhängig von der kristallographischen Richtung, da auch der Atomabstand sich mit der kristallographischen Richtung verändert. Aus diesem Grund kann der Elastizitätsmodul von Stahl nicht als eine konstante skalare Werkstoffkonstante angesehen werden, sondern ist ein Tensor vierter Stufe.

Was bedeutet großes E-Modul?

Die Kurzform des Elastizitätsmoduls ist E-Modul und das Formelzeichen ist ein großes E. Der E-Modul wird üblicherweise im Maschinenbau bei der Festigkeitsberechnung von Metallen und Kunststoffen verwendet. Einfach gesagt ist der E-Modul ein Kennwert dafür, wie stark ein Material bei Krafteinwirkung nachgibt.

Festigkeitslehre #32 Elastizitätsmodul (E-Modul)

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Wie groß ist der E-Modul von Beton?

Der Elastizitätsmodul von Normalbeton liegt mit 27 kN/mm² für einen Beton C12/15 bis 44 kN/mm² für einen Beton C90/105 im Alter von 28 d (Tabellenwerte aus DIN EN 1992-1-1 für Betone mit quarzithaltigen Gesteinskörnungen) zwischen dem Elastizitätsmodul der Zementstein-Matrix mit 5 kN/mm² bis 20 kN/mm² und dem ...

Was sagt die Steifigkeit aus?

Die Steifigkeit ist eine Größe in der Technischen Mechanik. Sie beschreibt den Widerstand eines Körpers gegen elastische Verformung durch eine Kraft oder ein Moment (Biegemoment oder Torsionsmoment, je nach Beanspruchung).

Ist E-Modul temperaturabhängig?

Die Temperaturabhängigkeit des E-Moduls ist durch die Temperaturabhängigkeit der Bindungsverhältnisse beschrieben. In der früher schon abgeleiteten Faustformel E ≈ 80 · kT/Ω tritt die Temperatur explizit auf.

In welchem Spannungsbereich hat der E-Modul Gültigkeit?

Der E-Modul ist die Proportionalitätskonstante zwischen mechanischer Spannung und relativer Längenänderung. Der Gültigkeitsbereich des E-Moduls ist auf den ideal-elastischen Bereich beschränkt, d.h. den Bereich direkter Proportionalität zwischen relativer Längenänderung und einwirkender Kraft bzw.

Ist Stahl elastisch?

Stahl ist nahezu elastisch, bis die Ausbeute erreicht ist. Auf diese Weise verstanden, können wir sagen, dass Gummi für eine gegebene Belastung ODER Dehnung niemals perfekt elastisch sein wird.

Was ist eine E-Modul?

Der Elastizitätsmodul wird kurz als E-Modul bezeichnet und mit dem Formelzeichen E beschrieben, mit der Einheit mechanischer Spannung. Der Elastizitätsmodul weist einen umso größeren Betrag auf, je mehr Widerstand das Material der Verformung entgegenbringt.

Wann tritt Lüdersdehnung auf?

Die Lüdersdehnung tritt bei unlegierten und niedriglegierten Stählen und bei Kupfer- und Aluminium-legierungen auf. Die Streckgrenze ist der Übergang von der elastischen zur plastischen Verformung. Ist sie nicht ausgeprägt, besteht sie einfach aus einem Knick von der Gerade in die Kurve.

Was wird beim Zugversuch ermittelt?

Der Zugversuch dient zur Ermittlung des Werkstoffverhaltens bei einachsiger, gleichmäßiger und über den Querschnitt gleichmäßig verteilter Zugbeanspruchung. Dazu wird eine Zugprobe gleichmäßig und stoßfrei bis zum Bruch gereckt.

Was bezeichnet man als Gleichmaßdehnung?

gibt an, dass sich die Zugprobe bis zur Höchstkraft nicht einschnürt, sondern gleichmäßig dehnt.

Was ist die fließgrenze?

Die Fließgrenze ist in der Rheologie als die Kraft definiert, die aufgebracht werden muss, um einen Stoff zum Fließen zu bringen.

Was versteht man unter Festigkeit?

Die beschreibt den mechanischen Widerstand des Materials unter einer Belastung bis zum Versagen. Ein Versagen eines Werkstoffes kann dabei eine plastische Verformung oder auch ein Bruch des Materials sein. Je höher also die Festigkeit ist, desto stärker kann das Material mechanisch belastet werden.

Wie hoch ist die Dichte von Stahl?

Die Dichte von Stahl bzw. Eisen beträgt rund 7850 kg/m³, der E-Modul ca. 210 kN/mm². Der Schmelzpunkt von Stahl kann je nach den Legierungsanteilen bis zu 1530°C betragen.

Was versteht man unter der Zugfestigkeit?

Die Zugfestigkeit (englisch: tensile strength) bezeichnet die maximale mechanische Zugspannung, mit der eine Probe belastet werden kann. ... Allerdings verformt sich der Werkstoff bereits vor dem Erreichen der Zugfestigkeit plastisch, d.h. bleibend.