彈性模量：材料的“內在彈性”

彈性模又稱楊氏模量，是反映材料抵抗彈性變形能力的物理量。一般來說，對彈性物體施加一個外界作用（稱為應力）后，彈性會發生形狀的改變（稱為應變），彈性模量的一般定義是，應力除以應變。 

彈性模量的大小受多種因素影響，如材料的成分、結構、溫度等。在宏觀層面上，它代表材料抵抗彈性變形的能力，從微觀層面上看，反映了材料中原子、離子或分子間鍵合強度。彈性模量的測量方法有很多，如拉伸試驗法、超聲波法等。其中，拉伸試驗法是最用的一種方法，通過在試樣上施加逐漸增加的拉力或壓力，測量試樣在彈性變形階段的應力和應變，從而計算出彈性模量。

彈性模量可視為衡量材料產生彈性變形難易程度的指標，其值越大，表明材料在一定應力作用下產生的彈性變形越小，即材料的剛度越大。這一特性使得彈性模量在工程設計和材料選擇中起著至關重要的作用。

剛度：材料的“外在表現”

剛度是指材料或結構在受力時抵抗彈性變形的能力。零件的剛度常用單位變形所需的力或力矩來表示，剛度的大小取決于零件的幾何形狀和材料種類（即材料的彈性模量）。剛度的單位通常是牛頓每米（N/m）。 

與彈性模量不同，剛度更多地描述了材料在實際應用中的表現。它涉及到多個因素，如材料的形狀、尺寸、邊界條件等。因此，即使是同一種材料，在不同的結構設計和使用條件下，其剛度也會有所不同。剛度的大小可以通過測量材料在受到外力作用時的變形量來評估。在實際應用中，我們通常會通過增加材料的厚度、使用加強筋等方式來提高材料剛度。然而，值得注意的是，提高剛度并不意味著提高彈性模量。有時，我們需要在保持一定彈性的前提下提高剛度，這就需要我們在材料設計和使用中做出權衡。

彈性模量與剛度的關系與區別

雖然彈性模量和剛度都是描述材料彈性特性的物理量，但它們的側重點不同。彈性模量更多地反映了材料在微觀層面上抗變形的能力，而剛度則是在宏觀結構層面，描述材料或結構在受外力作用下抵抗變形的能力。在實際應用中，工程師依據彈性模量和剛度來選擇合適的材料和設計合理的結構，以滿足各種工程的需求。在彈性變形階段，材料的彈性模量是一常數，而剛度則隨材料和結構的設計而變化。剛度不僅取決于材料的彈性模量，還受到結構的幾何形狀、邊界條件和載荷作用形式的影響。

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