Elastisite Modülü Nedir ?

“Elastisite Modülü,” bir malzemenin elastik deformasyon davranışını ifade eden bir malzeme özelliğidir. Elastisite modülü, bir malzemenin bir kuvvet etkisi altında nasıl şekil değiştirdiğini ölçer ve malzemenin elastik sınırlarını belirler. Elastisite modülü genellikle “E” veya “Y” ile gösterilir.

Elastisite modülü, bir malzemenin birim uzunluğu üzerindeki gerilme (stres) ve birim deformasyonu (strain) arasındaki ilişkiyi ifade eden Hooke’un Yasası’na dayanır. Hooke’un Yasası, malzemenin elastik bölgesinde geçerlidir, yani malzene uygulanan kuvvet kaldırıldığında malzeme orijinal şekline geri döner.

Elastisite modülü genellikle Young’un Modülü (Young’s Modulus) olarak da adlandırılır, ancak elastisite modülü terimi genel olarak malzemenin elastik özelliklerini ifade etmek için kullanılır. Young’un Modülü, malzemenin uzunlamasına deformasyonunu ölçer ve genellikle metaller, seramikler ve elastomerler gibi malzemelerin mukavemet özelliklerini değerlendirmede kullanılır.

Elastisite modülü, bir malzemenin mukavemeti ve esnekliği hakkında bilgi sağlar ve malzeme tasarımı, yapı mühendisliği ve malzeme bilimi gibi alanlarda önemli bir parametredir.

Elastisite modülü (Young’un Modülü), malzemenin stres ve strain arasındaki ilişkiyi ifade eden bir malzeme özelliğidir. Young’un Modülü şu formülle hesaplanır:

E=σ/ε​

Burada:​

• $E$ Elastisite modülünü (Young’un Modülü) temsil eder.
• $\sigma$ malzemenin stresini (gerilme) temsil eder.
• $\epsilon$ malzemenin deformasyonunu (strain) temsil eder.

Stres ($\sigma$) ve deformasyon ($\epsilon$) değerleri genellikle gerilme ve uzama deneyleri kullanılarak ölçülür. Gerilme, bir malzemenin birim alanına düşen kuvveti ifade eder ve birim olarak paskal (Pa) veya megapaskal (MPa) cinsinden ölçülür. Deformasyon, malzemenin orijinal uzunluğuna göre ne kadar uzadığını veya kısaldığını ölçen bir boyutsuz miktar olarak ifade edilir.

Bu formül, Hooke’un Yasası’na dayanır, yani stres ve deformasyon arasındaki ilişki lineerdir. Ancak, malzemenin elastik sınırları içinde geçerlidir. Malzeme elastik sınırlarını aştığında, bu lineer ilişki kaybolur ve plastik deformasyon başlar.

Hesaplama işlemi, ölçülen stres ve deformasyon değerlerini formüle yerine koyarak yapılır. Örneğin, ölçülen stres değeri (Pa cinsinden) ile ölçülen deformasyon değeri arasında bölme işlemi yaparak elastisite modülünü bulabilirsiniz.