Módulo de volume

O módulo de massa mede a resistência de um material à compressão uniforme. É definida como a constante de proporcionalidade entre uma mudança na pressão e a mudança de volume relativa resultante.

Considere um cubo isotrópico de volume unitário. Quando submetido a tensões normais, ele se deforma em um paralelepípedo retangular com um novo volume.

A diferença entre este novo volume e o original é denominada dilatação do material. A dilatação pode ser expressa como a soma das deformações em todas as três direções.

No caso de um corpo submetido a pressão hidrostática uniforme, cada componente da tensão é igual ao negativo da pressão hidrostática.

A substituição desses valores na equação de dilatação produz uma expressão que introduz a constante conhecida como módulo de volume, expressa nas mesmas unidades que o módulo de elasticidade.

Materiais estáveis sob pressão hidrostática diminuem de volume, tornando a dilatação negativa e o módulo de massa positivo.

Um material ideal com uma razão de Poisson zero pode esticar sem contração lateral. Por outro lado, o coeficiente de Poisson de 0,5 significa perfeita incompressibilidade.