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弾性係数が大きいとは？小さいの意味、弾性率とヤング率の違い、弾性係数の一覧、弾性係数が高い材料は？

この記事の要点

弾性係数（ヤング率・弾性率）は材料の変形しにくさを表す材料定数で、大きいほどかたく変形しにくい。鋼材（約205GPa）はコンクリート（20〜35GPa）の約7倍大きく、同じ断面でも変形量が大きく異なる点に注意が必要です。

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弾性係数が大きいとは、材料が変形しにくい（かたい）ことを意味します。逆に、弾性係数が小さい材料では「部材がやわらかい」のです。今回は、弾性係数が大きいとは、小さいの意味、弾性率とヤング率の違い、弾性係数の一覧、弾性係数が高い材料について説明します。弾性係数の意味は下記が参考になります。

ヤング係数ってなに？1分でわかるたった1つのポイント

ヤング率が大きいとは？1分でわかる意味、かたさとの関係、ヤング率の大きい（高い）材料

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弾性係数が大きいとは？小さいの意味は？

弾性係数が大きいとは、材料が変形しにくい（かたい）ことを意味します。よって、部材の断面（太さ）が同じでも、弾性係数が大きい材料、小さい材料では変形量が変わります。簡単にいえば


・弾性係数が大きい材料　⇒　かたい（変形小）

・弾性係数が小さい材料　⇒　やわらかい（変形大）


ということです。


弾性係数が大きい、小さいの意味


なお、弾性係数はヤング係数ともいいます。詳細は下記をご覧ください。

ヤング係数ってなに？1分でわかるたった1つのポイント

ヤング係数の単位変換は？1分でわかる単位変換、n/mm2との関係

弾性係数と弾性率、ヤング率の違いは？

弾性係数と弾性率、ヤング率は全て同じ意味です（違いはない）。また、ヤング係数とも言います。下記も参考になります。

弾性率とヤング率の違いは？単位、換算、求め方、一覧は？

弾性係数の一覧、弾性係数が高い材料は？

代表的な構造材料の弾性係数（ヤング係数E）の一覧を下記に示します。下表の通り、鉄骨、鉄筋（鋼）の弾性係数が高い材料ですね。


材料 ヤング係数E（N/mm2）（（kgf/cm2）） せん断弾性係数G（N/mm2）（（kgf/cm2）） ポアソン比ν
鉄骨 2.05×105（2.1×106） 79,400（810,000） 0.3
鉄筋 2.05×105（2.1×106） 79,400（810,000） 0.3
普通コンクリート（軽量コンクリート） 3.35×104×(γ/24)2×(Fc/60)1/3 （2.1×105×(γ/2.3)1.5×√(Fc/200） (1/2.4)E 0.2
アルミニウム合金 68,600（700,000） 26,500（270,000） 0.3


鉄筋、コンクリートの弾性係数の詳細は下記をご覧ください。

鉄筋のヤング係数は？求め方、一覧、単位、sd345のヤング係数、コンクリートのヤング係数は？

コンクリートのヤング係数は？3分でわかる意味と求め方、計算、fc24、fc30、圧縮強度との関係

混同しやすい用語

「弾性係数（E）」と「ヤング率（E）」

弾性係数は応力とひずみの比を表す係数の総称。引張・圧縮の弾性係数は通常ヤング率と同じ意味。

「弾性係数が大きい」と「剛性が高い」

弾性係数が大きいとは材料自体が変形しにくいことを意味する材料定数。剛性が高いとは部材（形状も含む）が変形しにくいことを表し、断面形状にも依存する。

試験での問われ方｜管理人の一言

弾性係数（ヤング率）が大きいほど同じ力に対する変形が小さくなります。鋼材（約205GPa）はコンクリート（20〜30GPa）より約7倍大きく、変形しにくい材料です。

まとめ

今回は、弾性係数が大きい、小さいの意味について説明しました。弾性係数が大きいとは、材料がかたい（変形しにくい）ことを意味します。逆に、弾性係数が小さい材料では、変形が大きく、柔らかい材料だといえます。弾性係数の詳細は下記もご覧ください。

ヤング係数ってなに？1分でわかるたった1つのポイント

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