Modulus Young, disebut juga dengan modulus tarik (bahasa Inggris: tensile modulus atau elastic modulus), adalah ukuran kekakuan suatu bahan elastis yang merupakan ciri dari suatu bahan. Modulus Young didefinisikan sebagai rasio tegangan dalam sistem koordinat Kartesius terhadap regangan sepanjang aksis pada jangkauan tegangan di mana hukum Hooke berlaku.
Dalam mekanika benda padat, kemiringan (slope) pada kurva tegangan-regangan pada titik tertentu disebut dengan modulus tangen. Modulus tangen dari kemiringan linear awal disebut dengan modulus Young. Nilai modulus Young bisa didapatkan dalam eksperimen menggunakan uji kekuatan tarik dari suatu bahan. Pada bahan anisotropis, modulus Young dapat memiliki nilai yang berbeda tergantung pada arah di mana bahan diaplikasikan terhadap struktur bahan.
Modulus Young adalah penggambaran modulus elastis yang paling umum. Modulus elastis yang lainnya adalah modulus kompresi (bulk modulus) dan modulus geser (shear modulus).
Modulus Young dinamai berdasarkan ilmuwan Inggris abad ke 19, Thomas Young. Namun konsep yang sama dikembangkan terlebih dahulu oleh Leonhard Euler pada tahun 1727, dan eksperimen pertama yang memanfaatkan konsep yang sama dengan modulus Young dilakukan oleh Giordano Riccati pada tahun 1782.
Pengertian Kekuatan tarik
Kekuatan tarik (tensile strength, ultimate tensile strength) adalah tegangan maksimum yang bisa ditahan oleh sebuah bahan ketika diregangkan atau ditarik, sebelum bahan tersebut patah. Kekuatan tarik adalah kebalikan dari kekuatan tekan, dan nilainya bisa berbeda.
Beberapa bahan dapat patah begitu saja tanpa mengalami deformasi, yang berarti benda tersebut bersifat rapuh atau getas (brittle). Bahan lainnya akan meregang dan mengalami deformasi sebelum patah, yang disebut dengan benda elastis (ductile).
Kekuatan tarik umumnya dapat dicari dengan melakukan uji tarik dan mencatat perubahan regangan dan tegangan. Titik tertinggi dari kurva tegangan-regangan disebut dengan kekuatan tarik maksimum (ultimate tensile strength). Nilainya tidak bergantung pada ukuran bahan, melainkan karena faktor jenis bahan. Faktor lainnya yang dapat mempengaruhi seperti keberadaan zat pengotor dalam bahan, temperatur dan kelembaban lingkungan pengujian, dan penyiapan spesimen.
Dimensi dari kekuatan tarik adalah gaya per satuan luas. Dalam satuan SI, digunakan pascal (Pa) dan kelipatannya (seperti MPa, megapascal). Pascal ekuivalen dengan Newton per meter persegi (N/m²). Satuan imperial diantaranya pound-gaya per inci persegi (lbf/in² atau psi), atau kilo-pound per inci persegi (ksi, kpsi).
Kekuatan tarik umumnya digunakan dalam mendesain bagian dari suatu struktur yang bersifat ductile dan brittle yang bersifat tidak statis, dalam arti selalu menerima gaya dalam jumlah besar, meski benda tersebut tidak bergerak. Kekuatan tarik juga digunakan dalam mengetahui jenis bahan yang belum diketahui, misal dalam forensik dan paleontologi. Kekerasan bahan memiliki hubungan dengan kekuatan tarik. Pengujian kekerasan bahan salah satunya adalah metode Rockwell yang bersifat non-destruktif, yang dapat digunakan ketika uji kekuatan tarik tidak dapat dilakukan karena bersifat destruktif.
Bedanya odulus Young dan Kekuatan tarik
- Modulus Young adalah pengukuran regangan bahan dengan stres. Kekuatan tarik utama adalah pengukuran berapa banyak stres yang dapat ditahan materi.
- Modulus Young adalah variabel untuk bahan non-linear, yang bervariasi dengan tegangan atau stres. Kekuatan tarik adalah nilai tetap untuk material.