young modulus是什麼意思，young modulus的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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專業解析

楊氏模量（Young's modulus）是材料力學中的核心概念，用于量化固體材料在彈性變形範圍内的剛度特性。其定義為材料所受的單軸應力（σ）與相應軸向應變（ε）的比值，數學表達式為：

$$

E = frac{sigma}{varepsilon} = frac{F/A}{Delta L/L_0}

$$

其中$F$為施加的力，$A$為受力面積，$Delta L$為長度變化量，$L_0$為原始長度。單位為帕斯卡（Pa），工程中常用吉帕（GPa）表示。

核心特性與應用：

1. 剛度指标：楊氏模量越高，材料抵抗彈性形變能力越強。例如，鋼的模量約為200 GPa，橡膠僅0.01-0.1 GPa。
2. 各向異性影響：在複合材料或晶體材料中，楊氏模量可能隨方向變化，如木材沿紋理方向的模量高于垂直方向。
3. 工程設計依據：用于橋梁、建築結構的材料選擇，确保構件在負載下形變可控。航空航天領域通過模量匹配優化材料組合。

典型材料參考值：

（數據來源：材料科學标準手冊

該參數最早由英國科學家托馬斯·楊在1807年提出，現已成為國際标準化組織（ISO 527-1）和ASTM E111的規範測試項目。

來源：喬治亞州立大學物理系《HyperPhysics》

來源：MIT材料科學與工程公開課程

來源：英國國家物理實驗室（NPL）技術報告

來源：《ASM材料工程手冊》第21版

來源：國際标準化組織官網（ISO.org）

網絡擴展資料

Young's modulus（楊氏模量）是材料力學中描述材料剛度的物理量，定義為材料在彈性變形階段内應力（stress）與應變（strain）的比值。其公式為：

$$ E = frac{sigma}{epsilon} = frac{F/A}{Delta L/L_0} $$

其中：

• ( E ) 為楊氏模量（單位：帕斯卡，Pa）；
• ( sigma ) 為應力（單位面積所受的力，( F/A )）；
• ( epsilon ) 為應變（相對變形量，( Delta L/L_0 )）。

關鍵特性：

1. 剛度衡量：數值越大，材料越難發生彈性形變（如鋼的 ( E approx 200 , text{GPa} )，橡膠的 ( E approx 0.01 , text{GPa} )）。
2. 各向同性假設：通常假設材料均勻且各向同性（不同方向性質相同）。
3. 適用範圍：僅適用于彈性變形階段（卸載後形變可恢複）。

應用領域：

• 工程結構設計：選擇合適材料以抵抗變形（如橋梁、建築）。
• 材料科學：評估新材料性能。
• 生物力學：研究骨骼、血管等生物組織的力學行為。

示例對比：

楊氏模量由18世紀科學家托馬斯·楊（Thomas Young）提出，是材料力學性能的核心參數之一。

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