什么是彈性極限(Elastic Limit)？

材料的彈性極限在土木、機械和航空航天工程和設計中是一個重要的考慮因素。彈性極限也稱為屈服點，是在材料永久變形之前施加在材料上的應力的上限。該極限以磅/平方英寸（psi）或牛頓/平方英寸為單位進行測量米，也被稱為帕...

材料的彈性極限在土木、機械和航空航天工程和設計中是一個重要的考慮因素。彈性極限也稱為屈服點，是在材料永久變形之前施加在材料上的應力的上限。該極限以磅/平方英寸（psi）或牛頓/平方英寸為單位進行測量米，也被稱為帕斯卡（Pa）。科學家用燒杯的彈性極限是材料彈性的函數。彈性是材料恢復其原始形狀或尺寸的能力，當一個荷載或應力被移除后，所有材料都會在施加應力或荷載時發生變形。應變是對材料在應力作用下發生的變形量的測量。當材料暴露在低應力下時，彈性應變發生。當應力消除后，它將消失，當應力超過彈性極限時，材料將恢復到原來的狀態。承受塑性應變的材料在消除應力后不會完全恢復并恢復到原來的尺寸。這一特性可以用彈簧的例子來說明。如果把重物掛在彈簧上彈簧的一端，另一端固定，它會使彈簧伸長。如果施加少量的重量，然后取下，彈簧將恢復到原來的長度。如果彈簧承受的重量過大，當重物被卸下時，彈簧將永久變形，不會恢復到原來的長度。彈簧發生了塑性變形，因為重量引起的應力超過了彈性極限。材料在施加應力和產生的應變之間有一個可測量的關系。這種關系可以用應力-應變曲線。在彈性應變發生的區域，應力-應變曲線的斜率保持不變彈性極限是指施加的應力引起永久變形，并且應力-應變曲線斜率發生變化的點。并非所有材料都有彈性極限。延性是完全破壞前永久變形量的量度。韌性材料，如鋼和黃銅，在最終破壞發生之前，將經歷大量塑性變形。脆性材料，如玻璃和混凝土，幾乎沒有塑性變形，完全破壞通常在達到臨界應力值后立即發生。因此，脆性材料通常沒有屈服點。

發表于 2020-09-17 21:12
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分類：科學教育

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