módulo de young

MÓDULO DE YOUNG
O módulo de Young ou módulo de elasticidade é um parâmetro mecânico que proporciona uma medida da rigidez de um material sólido. É um parâmetro fundamental para a engenharia e aplicação de materiais pois está associado com a descrição de várias outras propriedades mecânicas, como por exemplo, a tensão de escoamento, a tensão de ruptura, a variação de temperatura crítica para a propagação de trincas sob a ação de choque térmico, etc.
É uma propriedade intrínseca dos materiais, dependente da composição química, microestrutura e defeitos (poros e trincas), que pode ser obtida da razão entre a tensãoexercida e a deformação sofrida pelo material. Tensão corresponde a uma força ou carga, por unidade de área, aplicada sobre um material, e deformação é a mudança nas dimensões, por unidade da dimensão original. Assim, o módulo de Young é dado por:1

em que:
E é o módulo de elasticidade ou módulo de young, medido em unidades de pressão (pascal Pa ou N/m2 ou m−1·kg·s−2). As unidades praticadas são megapascal (MPa ou N/mm2) ou gigapascal (GPa ou kN/mm2) σ é tensão aplicada, medida em pascal (N/m2), ε é a deformação elástica longitudinal do corpo de prova (adimensional). ou = onde F é a força, medida em newton.
A é a área da secção através da qual é exercida a tensão, e mede-se em metros quadrados.
Δl é a variação do comprimento, medido em metros. l0 é o comprimento inicial, medido em metros.

Para a maioria dos metais, este módulo varia entre 45 GPa, para o magnésio, até 400 GPa, para o tungstênio. Os polímeros geralmente possuem módulo de elasticidade bem mais baixos, variando entre 0,002 e 4,8 GPa.1
A diferença na magnitude do módulo de elasticidade dos metais, cerâmicas e polímeros é consequência dos diferentes tipos de ligação atômica existentes neste três tipos de materiais. Além disso, com o aumento da temperatura, o módulo de elasticidade diminui para praticamente todos os materiais, com exceção de alguns elastômeros.
Os valores dos