弹性模量计算器

Elastic Modulus Calculator

Compute Young's modulus E = σ/ε as the ratio of stress to strain for tensile testing and stiffness evaluation.

📐 计算公式
杨氏模量(本页代码口径):E=应力÷应变(Pa,应力 σ 单位 Pa、应变 ε 无量纲);联动量:E(GPa)=E÷10⁹、应变(%)=应变×100、弹性柔度=1÷E(1/Pa)。校验:两字段经输入守卫必填且须为合法数值,否则提示并中止。判据:无固定分级,E 与应力成正比、与应变成反比,E 与柔度分别以科学计数法输出。

由应力与应变之比求弹性模量。

Formula & Standard References

Item Formula / Note Source / Standard
Young's modulus E = sigma / epsilon, the ratio of normal stress to normal strain Timoshenko SP, Gere JM, Mechanics of Materials
Hooke law sigma = E · epsilon within the linear elastic range Hooke R. (1678), De potentia restitutiva, or of Spring
Units The unit is Pa; GPa is common in engineering ISO 80000-4:2019, Quantities and units - Part 4: Mechanics
Meaning for stiffness A larger E gives less elastic deformation under the same stress Timoshenko SP, Gere JM, Mechanics of Materials
📌 计算说明
  • E = σ/ε。
  • 200 MPa / 0.001 = 200 GPa(钢)。

📚 深度解析:杨氏模量(弹性模量)

💡 常见使用场景

定义
E = sigma / epsilon(单向应力/应变比),单位 Pa。钢 E 约 200 GPa 很硬,橡胶约 0.01 GPa 很软;E 越大越难拉变形。
与变形
同应力下 E 小的材料应变大(更软)。ΔL = F*L0/(E*A),桥/梁挠度直接受 E 控制。

❓ 常见问题(FAQ)

E 大代表什么?
轴向刚度大、难拉伸压缩;不代表强度高(强度看屈服极限)。金刚石 E 大也脆。
杨氏模量和刚度关系?
E 是材料本征刚度(单位应变的应力);结构刚度还取决于形状(A、L),E*A/L 才是构件轴向刚度。