體積模量

反映材料宏觀特性的彈性模量

體積模量:是彈性模量的一種,它用來反映材料的宏觀特性,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。

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”、“剪切模量”、“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)