體積模量

體積模量

體積模量:是彈性模量的一種,它用來反映材料的巨觀特性,即物體的體應變與平均應力(某一點三個主應力的平均值)之間的關係的一個物理量。體積模量的倒數稱為體積柔量。材料在彈性變形階段,其應力和應變成正比例關係,也就是說滿足胡克定律,其比例係數稱為彈性模量,彈性模量是描述物質彈性的一個物理量,是一個總稱,包括“楊氏模量”、“剪下模量”、“體積模量”等。

含義

bulk modulus

體積模量體積模量

材料在彈性變形階段,其應力和應變成正比例關係,也就是說滿足胡克定律,其比例係數稱為彈性模量,彈性模量是描述物質彈性的一個物理量,是一個總稱,包括“楊氏模量”、“剪下模量”、“體積模量”等。對於體積模量有時也稱體變模量。我們先假設,在

的壓強下體積為

。若壓強變化為

是末態的壓強減去初態的壓強,當然

可正可負),則體積變化為

計算方法同前者,當然也可正可負)。則有

被稱為該物體的體積模量(modulus of volume elasticity)。如在彈性範圍內,則專稱為體積彈性模量,不難發現體積模量是一個正值。

單位

體積模量是一個比較穩定的材料常數,單位為帕斯卡。因為在各向均壓下材料的體積總是變小的,故K值永為正值,單位Pa。

相關概念

體積模量體積模量

體積模量的倒數稱為體積柔量。體積模量

和彈性模量(或稱楊氏)

、泊松比之間有關係:

相關信息

體積模量體積模量

材料體積模量(Pa)

玻璃 3.7×1010

鋼 16×1010

水銀 2.5×1010

乙醇 0.09×1010

金剛石 442×109

水 2.2×109

空氣 1.42×105 絕熱體積模量

空氣 1.01×105 等溫體積模量

固態氦 5×107 (估計值)

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