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1、第二节 弹性模量 一、弹性与塑性：1、弹性 物体恢复形变的特性。 当外力作用在一定范围内时，绝大多数物体在去除外力后仍能自行恢复原有的形状，该物体称为完全弹性体。如：弹簧或橡皮筋等被拉伸后，长度发生变化，同时也产生恢复形变的反拉伸力。2、塑性 物体形变后，不能恢复原状的特性。当外力超过应力的弹性范围时，去除外力后，物体形变不能复原。如：泥巴等。3、弹塑性 物体介乎于弹性和塑性之间的性质。二、应力与应变曲线1、解释曲线：“a”为比例极限；“ab”为非正比弹性区；1、解释曲线：“bc”为塑性区；“cd”为塑性形变区；n1、解释曲线：n“a”正比极限；n“ab” 非比例区；n“bc”塑性区；n“cd
2、”塑性形变区；n“d”断裂点。2、塑性形变 当b b时，发生塑性形变。去掉外力后，材料将沿cc曲线变化，最后留下一段形变oc。n3、强度极限（断裂点） d点 n当应力达到d点时，材料发生断裂。n4、脆体材料塑性形变区间很短者。n5、可塑体 材料的塑性形变区间很长者。应力曲线三、弹性模量n外力作用使物体形变，力与形变之间关系，可用应力与应变之间函数关系表示。1、弹性模量 材料应力与应变的比值。 n在正比极限内，应力与应变成正比。不同材料其比值也不同。n弹性模量的单位：Pa = N/m22、公式n杨氏模量 物体受张应力或压应力作用时，其应力与应变的比值。n各种固体的杨氏模量数值表n切变模量 切应力
3、与切应变的比值。n大多数金属的体切变模量为： （E/3 E/2）。n各种固体的切变模量数值表n体变模量（K） 压强与体应变的负比值。n体积压缩系数（k） 体变模量的倒数。VVn各种固、液体的体变模量数值表 3、例题 已知：骨长 Lo = 0.4 m， S = 5 Cm2， F = 500 N， E = 11010 N/m2。 求：L = ？（？（L / Lo）= ？解：4、应力、应变、弹性模量公式小结一览表应力分类 应力 应变 模量（名称)张、压应力张、压应力 切应力切应力体压强体压强 第三节 骨的力学特性三、弹性模量n在正比极限范围内，应力与应变的变化关系是线性的，它们的比值是一恒量，胡克定
4、律。n弹性模量 = 应力/应变 n单位：与应力同 （N/m2 ）。n弹性模量由物体的组成材料决定，与外力无关。n1、杨氏模量：2、体变模量 液体和气体只有体变模量3、切变模量压缩率 表示物体被压缩的难易程度 小 结：弹性模量表示物体变形的难易程度，模量越大，物体越不容易变形。弹性模量可以是一个变化的量；在一定范围内，对于某些材料弹性模量是一个定值。非线性弹性体：弹性模量与物体变形有关的物体。大多数生物材料为非线性弹性体。例1：股骨最小截面积 6 10-4 m2，抗压强度 = 17 107 N/m2，骨骼杨氏模量 E = 0.9 1010 N/m2；求：受压负荷多大时骨骼碎裂？假定碎裂前应力与应变是线性关系，则碎裂时应变为多少？解：抗压强度即碎裂时的应力又
