Young modülü: Revizyonlar arasındaki fark
[kontrol edilmemiş revizyon] | [kontrol edilmiş revizyon] |
Luckas-bot (mesaj | katkılar) k r2.7.1) (Bot değişikliği Ekleniyor: hi:यंग गुणांक |
kDeğişiklik özeti yok |
||
1. satır: | 1. satır: | ||
'''Young katsayısı''' |
'''Young katsayısı''', katı fiziğinde bir katının sertliğini ölçmede kullanılan bir birimdir. Aynı zamanda elastikiyet katsayısı, gerilme katsayısı ([[hacim katsayısı]] ve [[kopma katsayıları]] farklı elastik katsayılarıdır) olarak da bilinir. Farklı zorlanmalara bağlı olarak değişen farklı gerilmelerin oranı olarak tanımlanır. Bu maddenin bir örneği üzerinde yapılan gerilme testleri sonucunda çıkarılan gerilme-zorlanma grafiğine baz alınarak karar verilen bir olgudur. |
||
== Tarihi == |
== Tarihi == |
||
9. satır: | 9. satır: | ||
Young katsayısı, ''E'', [[gerilim]]in [[şekil değiştirme]] bölünmesinden elde edilir : |
Young katsayısı, ''E'', [[gerilim]]in [[şekil değiştirme]] bölünmesinden elde edilir : |
||
:<math> E \equiv \frac{\mbox { |
:<math> E \equiv \frac{\mbox {Çekme gerilmesi}}{\mbox {Birim şekil değiştirme}} = \frac{\sigma}{\varepsilon}= \frac{F/A_0}{\Delta L/L_0} = \frac{F L_0} {A_0 \Delta L} </math> |
||
where |
where |
||
27. satır: | 27. satır: | ||
! Materyal |
! Materyal |
||
! Young katsayısı (E) in [[giga|G]][[pascal|Pa]] |
! Young katsayısı (E) in [[giga|G]][[pascal|Pa]] |
||
! Young katsayısı (E) in [[psi|lbf/in |
! Young katsayısı (E) in [[psi|lbf/in<sup>2</sup>]] (psi) |
||
|- |
|- |
||
| [[Kauçuk]] (small strain) |
| [[Kauçuk]] (small strain) |
||
| align="center" | 0 |
| align="center" | 0,01-0,1 |
||
| align="center" | 1 |
| align="center" | 1.500-15.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Teflon]] (Teflon) |
| [[Teflon]] (Teflon) |
||
| align="center" | 0 |
| align="center" | 0,5 |
||
| align="center" | |
| align="center" | 75.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Düşük yoğunlukta polietilen]] |
| [[Düşük yoğunlukta polietilen]] |
||
| align="center" | 0 |
| align="center" | 0,2 |
||
| align="center" | 30 |
| align="center" | 30.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Polipropilen]] |
| [[Polipropilen]] |
||
| align="center" | 1 |
| align="center" | 1,5-2 |
||
| align="center" | 217 |
| align="center" | 217.000-290.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Bakteriyofaj]] |
| [[Bakteriyofaj]] |
||
| align="center" | 1-3 |
| align="center" | 1-3 |
||
| align="center" | 150 |
| align="center" | 150.000-435.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Polietilen teraftalat]] |
| [[Polietilen teraftalat]] |
||
| align="center" | 2-2 |
| align="center" | 2-2,5 |
||
| align="center" | 290 |
| align="center" | 290.000-360.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Polistiren]] |
| [[Polistiren]] |
||
| align="center" | 3-3 |
| align="center" | 3-3,5 |
||
| align="center" | 435 |
| align="center" | 435.000-505.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Naylon]] |
| [[Naylon]] |
||
| align="center" | 3-7 |
| align="center" | 3-7 |
||
| align="center" | 290 |
| align="center" | 290.000-580.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Meşe]] (damar boyunca) |
| [[Meşe]] (damar boyunca) |
||
| align="center" | 11 |
| align="center" | 11 |
||
| align="center" | 1 |
| align="center" | 1.600.000 |
||
|- |
|- |
||
| Yüksek mukavemet [[beton]] (sıkıştırılmış) |
| Yüksek mukavemet [[beton]] (sıkıştırılmış) |
||
| align="center" | 30 |
| align="center" | 30 |
||
| align="center" | 4 |
| align="center" | 4.350.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Magnezyum]] [[metal]] (Mg) |
| [[Magnezyum]] [[metal]] (Mg) |
||
| align="center" | 45 |
| align="center" | 45 |
||
| align="center" | 6 |
| align="center" | 6.500.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Aluminyum alaşımı]] |
| [[Aluminyum alaşımı]] |
||
| align="center" | 69 |
| align="center" | 69 |
||
| align="center" | 10 |
| align="center" | 10.000.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Cam]] (tüm tipler) |
| [[Cam]] (tüm tipler) |
||
| align="center" | 72 |
| align="center" | 72 |
||
| align="center" | 10 |
| align="center" | 10.400.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Pirinç]] ve [[Bronz]] |
| [[Pirinç]] ve [[Bronz]] |
||
| align="center" | 103-124 |
| align="center" | 103-124 |
||
| align="center" | 17 |
| align="center" | 17.000.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Titanyum]] (Ti) |
| [[Titanyum]] (Ti) |
||
| align="center" | 105-120 |
| align="center" | 105-120 |
||
| align="center" | 15 |
| align="center" | 15.000.000-17.500.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Carbon fiber]] (50/50 fiber/matriks, tek yönlü, damar boyunca) |
| [[Carbon fiber]] (50/50 fiber/matriks, tek yönlü, damar boyunca) |
||
| align="center" | 125-150 |
| align="center" | 125-150 |
||
| align="center" | 18 |
| align="center" | 18.000.000 - 22.000.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[işlem demiri]] ve [[çelik]] |
| [[işlem demiri]] ve [[çelik]] |
||
| align="center" | 190-210 |
| align="center" | 190-210 |
||
| align="center" | 30 |
| align="center" | 30.000.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Berilyum]] (Be) |
| [[Berilyum]] (Be) |
||
| align="center" | 287 |
| align="center" | 287 |
||
| align="center" | 41 |
| align="center" | 41.500.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Tungsten]] (W) |
| [[Tungsten]] (W) |
||
| align="center" | 400-410 |
| align="center" | 400-410 |
||
| align="center" | 58 |
| align="center" | 58.000.000-59.500.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Silikon karbit]] (SiC) |
| [[Silikon karbit]] (SiC) |
||
| align="center" | 450 |
| align="center" | 450 |
||
| align="center" | 65 |
| align="center" | 65.000.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Tungsten karbit]] (WC) |
| [[Tungsten karbit]] (WC) |
||
| align="center" | 450-650 |
| align="center" | 450-650 |
||
| align="center" | 65 |
| align="center" | 65.000.000-94.000.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Karbon nanotüp]] [http://ipn2.epfl.ch/CHBU/papers/ourpapers/Forro_NT99.pdf] |
| [[Karbon nanotüp]] [http://ipn2.epfl.ch/CHBU/papers/ourpapers/Forro_NT99.pdf] |
||
| align="center" | 1 |
| align="center" | 1.000+ |
||
| align="center" | 145 |
| align="center" | 145.000.000 |
||
|- |
|- |
||
| [[Elmas]] (C) |
| [[Elmas]] (C) |
||
| align="center" | 1 |
| align="center" | 1.050-1.200 |
||
| align="center" | 150 |
| align="center" | 150.000.000-175.000.000 |
||
|} |
|} |
||
Sayfanın 09.01, 3 Nisan 2011 tarihindeki hâli
Young katsayısı, katı fiziğinde bir katının sertliğini ölçmede kullanılan bir birimdir. Aynı zamanda elastikiyet katsayısı, gerilme katsayısı (hacim katsayısı ve kopma katsayıları farklı elastik katsayılarıdır) olarak da bilinir. Farklı zorlanmalara bağlı olarak değişen farklı gerilmelerin oranı olarak tanımlanır. Bu maddenin bir örneği üzerinde yapılan gerilme testleri sonucunda çıkarılan gerilme-zorlanma grafiğine baz alınarak karar verilen bir olgudur.
Tarihi
Young katsayısı 18.yy İngiliz bilimci Thomas Young tarafından bulunmuş buna rağmen kavram 1727'de Leonhard Euler tarafından oluşturulmuş ve Young katsayısını kullanan ilk deneyler İtalyan bilimci Giordano Riccati tarafından -Young'ın çalışmalarını 25 yıl önce tarih atmakla-1782 de yapılmıştır.
Hesaplanması
Young katsayısı, E, gerilimin şekil değiştirme bölünmesinden elde edilir :
where
- E Young katsayısı (elastikiyet katsayısı) paskal cinsinden;
- F cisme uygulanan kuvvet;
- A0 Kuvvetin uygulandığı birim alan;
- ΔL cismin değişen uzunluğu;
- L0 cismin başlangıç uzunluğu.
Yaklaşık Değerler
Young katsayısı materyal tam bileşiğine bağıl olarak farklılık gösterir. Örneğin her metal için bu değer %5 oranında, alaşımın net bileşimine ve üretim esnasında uygulanan sıcaklığa bağıl olarak değişebilir. Buradaki değerler yaklaşıktır.
Materyal | Young katsayısı (E) in GPa | Young katsayısı (E) in lbf/in2 (psi) |
---|---|---|
Kauçuk (small strain) | 0,01-0,1 | 1.500-15.000 |
Teflon (Teflon) | 0,5 | 75.000 |
Düşük yoğunlukta polietilen | 0,2 | 30.000 |
Polipropilen | 1,5-2 | 217.000-290.000 |
Bakteriyofaj | 1-3 | 150.000-435.000 |
Polietilen teraftalat | 2-2,5 | 290.000-360.000 |
Polistiren | 3-3,5 | 435.000-505.000 |
Naylon | 3-7 | 290.000-580.000 |
Meşe (damar boyunca) | 11 | 1.600.000 |
Yüksek mukavemet beton (sıkıştırılmış) | 30 | 4.350.000 |
Magnezyum metal (Mg) | 45 | 6.500.000 |
Aluminyum alaşımı | 69 | 10.000.000 |
Cam (tüm tipler) | 72 | 10.400.000 |
Pirinç ve Bronz | 103-124 | 17.000.000 |
Titanyum (Ti) | 105-120 | 15.000.000-17.500.000 |
Carbon fiber (50/50 fiber/matriks, tek yönlü, damar boyunca) | 125-150 | 18.000.000 - 22.000.000 |
işlem demiri ve çelik | 190-210 | 30.000.000 |
Berilyum (Be) | 287 | 41.500.000 |
Tungsten (W) | 400-410 | 58.000.000-59.500.000 |
Silikon karbit (SiC) | 450 | 65.000.000 |
Tungsten karbit (WC) | 450-650 | 65.000.000-94.000.000 |
Karbon nanotüp [1] | 1.000+ | 145.000.000 |
Elmas (C) | 1.050-1.200 | 150.000.000-175.000.000 |