Elastik Uzama Hesaplama

Malzeme seç, kuvvet, kesit alanı ve başlangıç uzunluğunu gir: Hooke Yasası ile gerilmeyi (σ) ve elastik uzamayı (ΔL) hesapla. Altta elastisite modülü tablosunu da bulabilirsin.

Gerilme (σ)100 MPa
Uzama (ΔL)0,5 mm
Elastisite Modülü (Young Modülü) Tablosu
MalzemeE (GPa)
Çelik (Yapı Çeliği)200
Paslanmaz Çelik193
Titanyum114
Bakır117
Pirinç (Bronz)105
Alüminyum69
Cam70
Beton *30

Not: Metal değerleri dar bir aralıkta, iyi bilinen sabitlerdir. (*) işaretli beton gibi malzemelerde gerçek değer, karışım oranına ve kürlenme süresine göre önemli ölçüde değişebilir. Bu araç yalnızca elastik (kalıcı olmayan) şekil değiştirme aralığı için geçerlidir.

Sık Sorulan Sorular

Elastisite modülü (Young modülü) nedir?
Elastisite modülü, bir malzemenin elastik bölgede gerilmeye karşı ne kadar dirençli olduğunu gösteren bir sabittir (σ = E × ε). Değer ne kadar yüksekse, malzeme o kadar rijittir (aynı gerilme altında daha az uzar).

Elastik uzama nasıl hesaplanır?
Önce gerilme σ = F / A (Kuvvet / Kesit Alanı) hesaplanır. Ardından birim şekil değiştirme ε = σ / E bulunur. Son olarak uzama ΔL = ε × L₀ (Başlangıç Uzunluğu) formülüyle hesaplanır.

Bu hesap her kuvvet değeri için geçerli midir?
Hayır. Bu formül yalnızca malzemenin elastik bölgesinde (kuvvet kaldırıldığında eski haline döndüğü aralıkta) geçerlidir. Akma sınırının üzerindeki kuvvetlerde kalıcı (plastik) şekil değişimi oluşur ve bu basit formül geçerliliğini yitirir.

İlgili araçlar

İnşaat hesaplamaları için İnşaatçı Araçları sayfasına, mimar araçları için Mimar Araçları sayfasına bakabilirsin.

Kaynaklar

Formül, malzeme mukavemetinde standart kabul edilen Hooke Yasası'na (σ = Eε) dayanır. Elastisite modülü değerleri genel mühendislik referanslarıdır; kritik tasarımlarda malzeme sertifikası esas alınmalıdır.