Модуль упругости или Модуль Юнга - характеризует сопротивление материала растяжению/сжатию при упругой деформации, или свойство объекта деформироваться вдоль оси при воздействии силы вдоль этой оси; определяется как отношение напряжения к деформации сжатия(удлинения).
"Упругость есть основное свойство всех тел природы" - акад. Крылов А.Н.
Сила противодействия упругого вещества линейному растяжению или сжатию прямо пропорциональна относительному увеличению или сокращению длины
где - нагрузка вызвавшая деформацию образца
- упругая деформация, равная соотношению объема образца после приложения нагрузки к изначальному его объему
E - Модуль упругости (Юнга)
Формула Гука работает только до разрушения
Динамический модуль упругости можно получить прозвучиванием ультразвуком
Полевая оценка упругости прибором Пульсар. Он измеряет скорость продольной волны.
- плотность породы
V - скорость продольной упругой волны
Динамический модуль упругости всегда больше статического
Чем порода крепче, тем она жестче
ГПа->МПа
| Порода | MR |
|---|---|
| Агломерат | 500-100 |
| Андезит | 400-100 |
| Базальт | 350-100 |
| Брекчия | 500-0 |
| Дацит | 400-50 |
| Диабаз | 325-25 |
| Диорит | 325-25 |
| Гранодиорит | 425-25 |
| Норит | 375-25 |
| Перидотит | 275-25 |
| Порфирит | 400-0 |
| Риолит | 400-100 |
| Туфф | 300-100 |
| Тип грунта | E, МПа |
|---|---|
| Крупный песок | 130 |
| Средний песок | 120 |
| Мелкий песок | 100 |
| Легкая крупная супесь | 65 |
| Легка супесь | 70-40 |
| Суглинок | 108-23 |
| Глина | 50 |
| Geo-material | Горная порода | Elasticity modulus | Poisson’s ratio |
|---|---|---|---|
| amphibolite | амфиболит | 9.4~12.1 e106 | 0.28~0.30 |
| anhydrite | ангидрит | 6.8 e106 | 0.3 |
| siabase | сибаз | 8.7~11.7 e106 | 0.27~0.30 |
| siorite | сиорит | 7.5~10.8 e106 | 0.26~0.29 |
| solomite | соломит | 11.0~12.1 e106 | 0.3 |
| sunite | сунит | 14.9~18.3 e106 | 0.26~0.28 |
| feldspathic gneiss | полевошпатовый гнейс | 8.3~11.9 e106 | 0.15~0.20 |
| gabbro | габбро | 8.9~11.7 e106 | 0.27~0.31 |
| granite | гранит | 7.3~8.6 e106 | 0.23~0.27 |
| ice | ледяной | 7.1 e106 | 0.36 |
| limestone | известняк | 8.7~10.8 e106 | 0.27~0.30 |
| marble | мрамор | 8.7~10.8 e106 | 0.27~0.30 |
| mica Schist | слюда сланец | 7.9~10.1 e106 | 0.15~0.20 |
| obsidian | обсидиан | 6.5~8.0 e106 | 0.12~0.18 |
| oligoclasite | олигоклазит | 8.0~8.5 e106 | 0.29 |
| quartzite | кварцит | 8.2~9.7 e106 | 0.12~0.15 |
| rock salt | каменная соль | 3.5 e106 | 0.25 |
| slate | сланец | 7.9~11.2 e106 | 0.15~0.20 |
| aluminum | алюминий | 5.5~7.6 e106 | 0.34~0.36 |
| steel | сталь | 20.0 e106 | 0.28~0.29 |