Modulus keanjalan membujur bahan struktur, atau modulus Young, ialah kuantiti fizik yang mencirikan sifat bahan yang memastikan ketahanannya terhadap ubah bentuk yang bertindak dalam arah membujur.
Parameter mencirikan tahap ketegaran bahan tertentu.
Nama modul sepadan dengan nama Thomas Young, seorang ahli fizik dan saintis Inggeris terkenal yang mengkaji proses mampatan dan tegangan untuk bahan pepejal. Kuantiti fizik ini dilambangkan dengan huruf Latin E. Modulus Young diukur dalam Pascals.
Parameter Modulus Young, atau modulus keanjalan longitudinal, digunakan dalam pelbagai pengiraan apabila menguji bahan untuk tahap ubah bentuk dalam mampatan tegangan, serta dalam lenturan.
Mestilah dikatakan bahawa kebanyakan bahan struktur terpakai dicirikan oleh indeks modulus Young dengan nilai yang cukup besar, yang, sebagai peraturan, adalah tertib 109 Pa. Oleh itu, untuk kemudahan pengiraan dan rakaman, berbilang awalan "giga" (GPa) digunakan.
Di bawah ialah nilai modulus Young untuk sesetengah orangbahan struktur, yang sering digunakan untuk pelbagai tujuan praktikal. Ketahanan struktur binaan dan objek lain bergantung pada sifat kekuatannya.
Mengikut jadual di atas, modulus maksimum kepunyaan keluli, dan minimum kepada kayu.
| Nama bahan |
PenunjukE, [GPa] |
Nama bahan |
PenunjukE, [GPa] |
| chrome | 300 | tembaga | 95 |
| nikel | 210 | duralumin | 74 |
| keluli | 200 | aluminium | 70 |
| besi tuang | 120 | gelas | 70 |
| chrome | 110 | tin | 35 |
| besi tuang kelabu | 110 | konkrit | 20 |
| silikon | 110 | lead | 18 |
| gangsa | 100 | pokok | 10 |
Penentuan grafik modulus Young adalah mungkin dengan bantuan gambar rajah tegasan khas, yang menunjukkan lengkung yang diperoleh daripada ujian kekuatan berulang bagi bahan yang sama.
Dalam kes ini, maksud fizikal modulus Young adalah untuk mencari nisbah matematik tegasan normal kepada yang sepadan.penunjuk ubah bentuk dalam bahagian tertentu rajah sehingga had kekadaran yang diberikan secara khusus σpc.
Dalam bentuk ungkapan matematik, modulus Young kelihatan seperti ini: E=σ/ε=tgα
Perlu juga dikatakan bahawa modulus Young juga merupakan faktor perkadaran dalam huraian matematik hukum Hooke, yang kelihatan seperti ini: σ=Eε
Oleh itu, hubungan langsung modulus keanjalan dengan ciri-ciri terukur keratan rentas bahan yang mengambil bahagian dalam ujian kekukuhan dinyatakan menggunakan penunjuk seperti EA dan E1.
EA ialah ukuran bagi kekukuhan tegangan-mampatan bahan dalam keratan rentasnya, dengan A ialah nilai luas keratan rentas rod.
E1 ialah kekukuhan lentur bahan dalam keratan rentasnya, di mana 1 ialah nilai momen paksi inersia yang berlaku dalam keratan rentas bahan yang diuji.
Oleh itu, modulus Young ialah penunjuk universal yang membolehkan anda mencirikan sifat kekuatan bahan dari beberapa sisi.
