Kas ir Janga modulis?

Starpatomiskie spēki vai spēki, kas satur materiālu kopā, ir cieši saistīti ar šī mērījuma izpratni. Cietās vielas atomi iedarbojas viens uz otru gan atgrūdošu vai negatīvu, gan pievilcīgu vai pozitīvu spēku. Spēki, ko rada atomi, panāk līdzsvaru tikai tad, ja tie ir ideāli atdalīti. Piemēram, ja atomi ir nospiesti pārāk tuvu viens otram vai ja tie ir atdalīti pārāk tālu viens no otra, atomi vairs nebūs pilnīgā līdzsvarā. Tiklīdz viņi vairs nebūs līdzsvarā, viņi iebilst pret viņiem piemēroto darbību.

Jo stingrāki ir starpatomiskie spēki, jo lielāka būs Janga moduļa vērtība un jo vairāk materiāls pretosies darbībai. Piemēram, ja starpatomiskie spēki ir stīvi, tad šis mērījums būs liels, un materiāls nemazināsies tik daudz, kad to saspiež.

Pētot tērauda fiziku, zinātniekam vispirms jāatceras, ka tērauds galvenokārt sastāv no dzelzs atomiem. Līdz ar to Jangs tērauda modulis ir aptuveni tāds pats kā Jangs dzelzs modulis.

Ikdienā ir svarīgi saprast, ka tēraudu ir ārkārtīgi grūti saspiest. Piemēram, to var izmantot ēku celtniecībai un nesaspiesties, sabojājot ēkas konstrukcijas integritāti. Tērauda kubs, kura platums, augstums un dziļums ir tikai 1 metrs (1 m), saspiestu tikai aptuveni vienu mikronu, vienlaikus izturot viena skolas autobusa svaru, jo tas var izturēt spiedienu. Salīdzinājumam, kubam, kas sastāv no vienādiem izmēriem un ir izgatavots no svina, Janga moduļa vērtība ir zemāka. Svina kubs saspiestos 14 reizes vairāk nekā tērauda kubs.

Younga moduli var izmantot arī spriedzes aprēķināšanā, kur atomi tiek izvilkti, nevis saspiesti kopā. Šādos gadījumos celms ir negatīvs, jo atomi tiek izstiepti, nevis saspiesti. Galvenais jēdziens, kas jāsaprot, ir tāds, ka abos gadījumos tiek mērīts spēku stingums starp atomiem neatkarīgi no tā, vai tie tiek saspiesti vai izstiepti. Līdz ar to Janga modulim aprēķinātais spiediens nemainās nevienam mērījumu veidam.