Gęstość energii odkształcenia

Obciążenie osiowe powoduje wydłużenie pręta i magazynowanie w nim energii odkształcenia. Gęstość energii odkształcenia w pręcie to energia na jednostkę objętości.

Tutaj stosunek siły osiowej do powierzchni to naprężenie, a stosunek wydłużenia do pierwotnej długości pręta to wytworzone odkształcenie.

W obszarze sprężystym gęstość energii odkształcenia można wyrazić w postaci modułu sprężystości.

Krzywa naprężenie-odkształcenie wykazuje zależność liniową w obszarze sprężystym, co oznacza, że gęstość energii odkształcenia jest zgodna z prawem Hooke'a. Tutaj, po usunięciu naprężeń, odkształcenie staje się zerowe. Ten obszar gęstości energii nazywany jest modułem sprężystości.

W obszarze plastycznym nawet po usunięciu naprężeń pozostaje pewne trwałe odkształcenie. Tak więc tylko część gęstości energii odkształcenia jest odzyskiwana, a pozostała gęstość energii jest zużywana na deformację obiektu w postaci ciepła.

Całkowita powierzchnia pod krzywą nazywana jest modułem udarności i reprezentuje całkowitą gęstość energii wymaganą do zerwania pręta.