module de Young

LE MODULE DE YOUNG

synonymes >> module d'élasticité longitudinale  ou module de tension nY

Cette grandeur concerne un corps prismatique soumis à efforts dans le sens de sa longueur et c'est une élasticité linéique, comparée à la variation de longueur

Elle peut se considérer soit pour l’allongement, soit pour le raccourcissement.

Les angles entre les faces ne varient pas

Equation aux dimensions structurelles (une pression) : L-1.M.T-2

Symbole de désignation : nY     Unité S.I.+ : N/m²

Elle est donnée par la loi de Hooke, pour déformation élastique d’un corps prismatique de bonne élasticité >>>  nY = (F / So) / (Δl1 / l1)

où nY(N/m²)= module d’élasticité longitudinal d’un corps de section initiale S0(m²)

et F(N)= force créant un allongement Δl1(m) sur un corps de longueur initiale l1

Valeurs du module de Young nY pour quelques matériaux, exprimées en MPa (cette unité étant identique au N/mm² ou à 106 Pa ou à 106 N/m² )

Pour obtenir les valeurs en kgp/mm², diviser valeurs ci-dessous (en Mpa) par 10

Pour obtenir les valeurs en GPa, diviser valeurs ci-dessous (en Mpa) par 1.000

-bois (parallèlement aux fibres) >>> bois tendres(7 à 10.000)--bois très durs(12 à 18.000)-

-métaux >>> Pb(16.500)--Cd(50.000)--laiton et Al(72.000)-- Ag,Au,Zn(80.000)--Ti & fonte courante(105 à 112.000)--Cu(120 à 125.000)-- Fe(180 à 200.000)--Mn,Mg,Pt,U(150 à 160.000)--Acier inox(195.000)-- Co,Ni & acier (200 à 210.000)--Cr(280.000)--W(400.000)--WC(> 500.000)

-matériaux de construction >>> roches tendres(10.000 à 30.000)--

roches dures(40 à 65.000)--béton(20 à 45.000)--briques(17.000)-- verre(55.000 à 70.000)--

-matériaux divers >>> fibres de verre(500.000)--fibres de carbone(200 à 500.000) – glace(9.000)--PVC(3.000)--élastomères(100)--os(20.000)--

fil araignée(55.000)--cheveu(10.000)--caoutchouc(1 à 100)

Variations du module de Young avec la température >>> un refroidissement de 100 K augmente le module de # 2 à 5%

un réchauffement de 100 K diminue le module de # 10 à 20%