Modul podélné pružnosti konstrukčního materiálu, neboli Youngův modul, je fyzikální veličina, která charakterizuje vlastnost materiálů, která zajišťuje jejich odolnost vůči deformacím působícím v podélném směru.
Parametr charakterizuje stupeň tuhosti konkrétního materiálu.
Název modulu odpovídá jménu Thomase Younga, slavného anglického fyzika a vědce, který studoval procesy stlačování a napínání pevných materiálů. Tato fyzikální veličina je označena latinským písmenem E. Youngův modul se měří v pascalech.
Parametr Youngův modul neboli modul podélné pružnosti se používá v různých výpočtech při testování materiálů na stupeň deformace v tahu-kompresi a také v ohybu.
Je třeba říci, že většina používaných konstrukčních materiálů se vyznačuje Youngovým modulovým indexem dostatečně velkých hodnot, které jsou zpravidla řádově 109 Pa. Proto se pro usnadnění výpočtů a záznamu používá vícenásobná předpona „giga“(GPa).
Níže jsou pro některé Youngovy hodnoty modulukonstrukční materiály, které se často používají pro různé praktické účely. Trvanlivost stavebních konstrukcí a dalších objektů závisí na jejich pevnostních vlastnostech.
Podle výše uvedené tabulky maximální modul patří oceli a minimální dřevu.
| Název materiálu |
IndicatorE, [GPa] |
Název materiálu |
IndicatorE, [GPa] |
| chrome | 300 | mosaz | 95 |
| nikl | 210 | duralumin | 74 |
| ocel | 200 | hliník | 70 |
| litina | 120 | sklenice | 70 |
| chrome | 110 | tin | 35 |
| šedá litina | 110 | beton | 20 |
| silicon | 110 | lead | 18 |
| bronz | 100 | strom | 10 |
Grafické stanovení Youngova modulu je možné pomocí speciálního diagramu napětí, který ukazuje křivku získanou z opakovaných pevnostních zkoušek stejného materiálu.
V tomto případě je fyzikálním významem Youngova modulu nalezení matematického poměru normálních napětí k odpovídajícímuindikátory deformace v určité části diagramu až do konkrétně dané meze úměrnosti σpc.
Ve formě matematického výrazu vypadá Youngův modul takto: E=σ/ε=tgα
Je třeba také říci, že Youngův modul je také faktorem proporcionality v matematickém popisu Hookova zákona, který vypadá takto: σ=Eε
Přímý vztah modulu pružnosti s naměřenými charakteristikami průřezů materiálů účastnících se zkoušek tuhosti je vyjádřen pomocí indikátorů jako EA a E1.
EA je mírou tuhost materiálu v tahu a tlaku v jeho průřezu, kde A je hodnota plochy průřezu tyče.
E1 je ohybová tuhost materiálu v jeho průřezu, kde 1 je hodnota axiálního momentu setrvačnosti, který se vyskytuje v průřezu testovaného materiálu.
Youngův modul je tedy univerzálním indikátorem, který umožňuje charakterizovat pevnostní vlastnosti materiálu z několika stran.
