โมดูลัสของแรงเฉือน
ในวัสดุศาสตร์ โมดูลัสของแรงเฉือน (shear modulus) , G หรือบางครั้ง S หมายถึง โมดูลัสของความคงรูป (modulus of rigidity) นิยามจากอัตราส่วนระหว่างความเค้นเชิงเฉือน (shear stress) ต่อความเครียดเชิงเฉือน (shear strain):
เมื่อ F/A คือความเค้นเชิงเฉือน และ Δx/h คือความเครียดเชิงเฉือน
โมดูลัสเชิงเฉือนมักวัดในหน่วย ksi (กิโลปอนด์ตารางนิ้ว) หรือ GPa (จิกะปาสกาล)
ค่าตัวอย่าง
ต่อไปนี้เป็นค่าโมดูลัสของแรงเฉือนสำหรับวัสดุที่อุณหภูมิห้อง
| วัสดุ | โมดูลัสแรงเฉือน (GPa) |
|---|---|
| เหล็กกล้า | 79.3 |
| ทองแดง | 63.4 |
| ไทเทเนียม | 41.4 |
| แก้ว | 26.2 |
| อะลูมิเนียม | 25.5 |
| พอลิเอทิลีน | 0.117 |
| ยาง | 0.0003 |
คำอธิบาย
โมดูลัสของแรงเฉือนเป็นหนึ่งในปริมาณสำหรับวัดความแข็งแรงของวัสดุ ปริมาณทั้งหมดเกิดขึ้นในกฎของฮุคแบบทั่วไป มอดุลัสของยัง บรรยายการตอบสนองของวัสดุต่อความเครียดเชิงเส้น (เช่นการดึงปลายสายวัสดุ) โมดูลัสของแรงเฉือนบรรยายการตอบสนองของวัสดุต่อความดันสม่ำเสมอและโมดูลัสของแรงเฉือน (shear modulus) บรรยายการตอบสนองของวัสดุที่มีต่อความเครียดเชิงเฉือน วัสดุแบบแอนไอโซทรอปิก เช่น ไม้ และ กระดาษ จะให้การตอบสนองต่างกันเมื่ออัดหรือดึงในการทดสอบทิศต่าง ๆ กัน
ในของแข็ง มี คลื่นเสียง อยู่สองประเภท คือ pressure waves และ shear waves อัตราเร็วเสียง ของ shear waves ควบคุมโดยโมดูลัสเชิงเฉือน
ดูเพิ่ม
- อัตราส่วนของปัวซอง
- มอดุลัสของยัง (โมดูลัสของความยืดหยุ่น)
แหล่งข้อมูลอื่น
- ศูนย์การศึกษาฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยมหิดล เก็บถาวร 2006-10-28 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน รวบรวมแหล่งความรู้เกี่ยวกับฟิสิกส์ และคณิตศาสตร์ รวมทั้งเว็บบอร์ดสำหรับแลกเปลี่ยนความคิดเห็น โจทย์ เกี่ยวกับฟิสิกส์ รวมทั้งข้อมูลเกี่ยวกับฟิสิกส์โอลิมปิก และฟิสิกส์ สอวน.
- มูลนิธิส่งเสริมโอลิมปิกวิชาการและพัฒนามาตรฐานวิทยาศาสตร์การศึกษา ในพระอุปถัมภ์สมเด็จพระเจ้าพี่นางเธอ เจ้าฟ้ากัลยาณิวัฒนนา กรมหลวงนราธิวาสราชนครินทร์ (สอวน.) รวบรวมโจทย์ฝึกฝนลับสมอง และสนทนาวิชาการ เกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ รวมทั้งข้อมูลเกี่ยวกับโครงการโอลิมปิกวิชาการของ สอวน.