Elasticitetsmodul, även känd som elasticitetsmodul eller Youngs modul, är ett mått på hur ett material eller struktur kommer att deformeras och belastas när det utsätts för påfrestningar. Material deformeras olika när belastningar och spänningar appliceras, och förhållandet mellan spänning och töjning varierar vanligtvis. Materiens förmåga att motstå eller överföra stress är viktig, och denna egenskap används ofta för att avgöra om ett visst material är lämpligt för ett specifikt ändamål.
Denna egenskap bestäms ofta i ett laboratorium, med hjälp av en experimentell teknik som kallas dragprovning, som vanligtvis utförs på ett materialprov med en specifik form och dimensioner. Det finns en mängd olika testanordningar tillgängliga som applicerar mycket exakta belastningar och spänningar på provet, och som noggrant mäter och registrerar eventuella töjningar i materialet. Elasticitetsmodulen är känd för en mängd olika strukturella material, inklusive metaller, trä, glas, gummi, keramik, betong och plast.
Elasticitetsmodulen beskriver förhållandet mellan spänningen som appliceras på ett material och dess motsvarande töjning. Stress definieras som en kraft som appliceras över en enhetsarea, med typiska enheter av pund per kvadrattum (psi) eller Newton per kvadratmeter – även känd som pascal (Pa). Töjning är ett mått på hur mycket ett material deformeras när spänning appliceras och beräknas genom att mäta mängden deformation när det är under spänning, jämfört med materialets ursprungliga dimensioner. Elasticitetsmodulen är baserad på Hookes elasticitetslag och kan beräknas genom att dividera spänningen med töjningen.
För många material vid låga belastningsnivåer och under spänning är spänningen och töjningen proportionella – vilket innebär att de ökar och minskar på ett konstant sätt i förhållande till varandra. Deformation av ett material som uppstår när spänningen och töjningen beter sig proportionellt kallas elastisk deformation eller elastisk töjning. Elasticitetsmodul beskriver förhållandet mellan stress och töjning under dessa förhållanden.
Elasticitet är förmågan hos ett material att återgå till dess ursprungliga tillstånd eller dimensioner efter att en belastning, eller spänning, har avlägsnats. Elastisk töjning är reversibel, vilket innebär att spänningen försvinner efter att spänningen har tagits bort och materialet kommer att återgå till sitt ursprungliga tillstånd. Material som utsätts för intensiva belastningsnivåer kan deformeras till en punkt där spänningen och töjningen inte längre beter sig proportionellt, och materialet kommer inte att återgå till sina ursprungliga dimensioner. Detta kallas plastisk deformation eller plastisk töjning.