Was ist ein elastizitätsmodul?
Gefragt von: Gert Seidl | Letzte Aktualisierung: 6. Mai 2021sternezahl: 4.3/5 (33 sternebewertungen)
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 sagt das Elastizitätsmodul aus?
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.
Was bedeutet ein hohes E-Modul?
Der Elastizitätsmodul wächst mit dem Widerstand, den ein Material seiner elastischen Verformung entgegensetzt. Ein Bauteil aus einem Material mit hohem Elastizitätsmodul wie Stahl ist somit steifer als das gleiche Bauteil aus einem Material mit niedrigem Elastizitätsmodul wie Gummi.
Wie wird das E-Modul bestimmt?
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.
Festigkeitslehre #32 Elastizitätsmodul (E-Modul)
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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.
Wie lässt sich der E Modul in festen Stoffen bestimmen?
δ = E · ε, umgestellt ergibt sich der Elastizitätsmodul mit: E =δ/ ε . Die wesentliche Bedeutung des Elastizitätsmoduls liegt darin, dass bei bekannten Belastungen beziehungsweise Spannungen die resultierende Verformung ermittelt werden kann.
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 ...
Wie berechnet man die Dehnung?
l0 ist die ursprüngliche Länge und ∆l die Längenänderung. Dehnung wird als dimensionslose Zahl oder in Prozent angegeben, dazu muss sie mit 100 multipliziert werden.
Was sagt die Bruchdehnung aus?
Die Bruchdehnung bezeichnet in der Festigkeitslehre einen Kennwert, der die Verlängerung einer Zugprobe nach dem Bruch, bezogen auf seine Anfangslänge, angibt. Sie ist ein Maß für die Verformungsfähigkeit eines Werkstoffes und kann unterschiedlich definiert sein.
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 ist Steifigkeit?
Die Steifigkeit ist eine Größe in der Technischen Mechanik, die den Zusammenhang zwischen der Last, die auf einen Körper einwirkt und dessen elastischer Verformung beschreibt.
Was versteht man unter dem Hookeschen Gesetz?
Um eine Längenänderung eines elastisch verformbaren Körpers zu beschreiben, findet das nach Robert Hooke benannte Prinzip „hookesches Gesetz“ Anwendung. Diese Längenänderung muss proportional zur einwirkenden Belastung sein – sogenanntes linear-elastisches Verhalten.
Was versteht man unter der Zugfestigkeit?
Die Zugfestigkeit ist die Spannung, die im Zugversuch aus der maximal erreichten Zugkraft bezogen auf den ursprünglichen Querschnitt der Probe errechnet wird. Das Formelzeichen der Zugfestigkeit ist Rm. Dimension der Zugfestigkeit ist Kraft pro Fläche.
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 ist sekantenmodul?
Der Sekantenmodul ist die Spannung geteilt durch die Dehnung bei einem beliebigen Spannungs- oder Dehnungswert.
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.
Welche Einheit hat die Dehnung?
Die Einheit der Dehnung ist Meter pro Meter. In der Technik wird die Dehnung meist in Mikrometer pro Meter (µm/m) angegeben.