縦弾性係数（ヤング率）｜材料の弾性を示す値

縦弾性係数 Young’s modulus

縦弾性係数（ヤング率、モジュラス）は、材料の垂直方向に対する弾性を示す単位である。その材料に対して、垂直方向に外力が加わった時、どれほど変化するかを示している。そのため、応力をひずみ(どれほど変形したか)で割ることで定義される。言い換えると、ひずみ（どれほど変形したか）×　縦弾性係数で掛けることで、応力が導きだすことができる。

縦弾性係数

縦弾性係数はひずみ/応力で表されることからわかるように、力、面積、長さ、伸びに大きく関係している。

応力-ひずみ曲線

応力とひずみの関係を応力-ひずみ曲線という。応力が高くなるに従い、ひずみは大きくなることが示されている。実際の材料は、ある程度ひずみが限界を超えるとそこから応力が弱まりつつ破断を起こす。このとき縦弾性係数が大きければ大きいほど、大きな応力に耐えることができる。

縦弾性係数を求める例

縦弾性係数を求める例を示す。

縦弾性係数・せん断弾性係数・ポアソン比

縦弾性係数・せん断弾性係数・ポアソン比の間には次式の関係がある。せん断弾性係数とは、水平方向に働く弾性係数を意味し、ポアソン比は縦ひずみと横ひずみ比である。

主な材料の縦弾性係数・せん断弾性係数・ポアソン比

主な材料はおおよその値が定められている。