# Spezifische Festigkeit & Modul-Rechner

Spezifische Festigkeit = σ/ρ, spezifischer Modul = E/ρ (optional). Eingabe Festigkeit MPa, Dichte g/cm³ → Ausgabe N·m/kg. Bewertungsgröße für Leichtbau: hohe Festigkeit bei hoher Dichte (Wolfram) verliert gegen leichte Legierungen. Referenzen: Titan ~210, Alu ~180, Stahl ~50-90 kN·m/kg.

> Kanonische Seite: https://elysiatools.com/de/tools/specific-strength-calculator

- **Kategorie:** Math & Numbers

- **Schlagwörter:** spezifische Festigkeit, spezifischer Modul, Festigkeit-Gewicht-Verhältnis, Leichtbau, Titan, Werkstoffkunde

## Überblick

Der Rechner ermittelt die spezifische Festigkeit σ/ρ aus Festigkeit in MPa und Dichte in g/cm³. Optional berechnet er zusätzlich den spezifischen Modul E/ρ aus dem E-Modul. Die Ergebnisse werden in N·m/kg sowie übersichtlich in kN·m/kg beziehungsweise MN·m/kg ausgegeben.

## Eingaben

- **Festigkeit σ (MPa)** (number): Tensile or yield strength in MPa. E.g. Ti-6Al-4V ≈ 950, Al 7075-T6 ≈ 503, AISI 4340 ≈ 1280, carbon-fiber composite ≈ 1500.
- **Dichte ρ (g/cm³)** (number): Density in g/cm³. E.g. titanium ≈ 4.43, aluminum ≈ 2.81, steel ≈ 7.85, CFRP ≈ 1.5, tungsten ≈ 19.3.
- **E-Modul E (MPa, opt.)** (number): Young's modulus in MPa. Optional — when given, specific modulus E/ρ is also reported. E.g. titanium ≈ 114000, aluminum ≈ 71700, steel ≈ 200000, CFRP ≈ 150000.
- **Dezimalstellen** (number)

## Wann verwenden

- Wenn Werkstoffe für Leichtbaukonstruktionen anhand ihres Festigkeit-Gewicht-Verhältnisses verglichen werden sollen.
- Wenn die spezifische Festigkeit eines Materials aus Festigkeit und Dichte schnell berechnet werden soll.
- Wenn zusätzlich zum Festigkeitsvergleich der spezifische E-Modul eines Werkstoffs benötigt wird.

## Funktionsweise

- Geben Sie die Festigkeit σ in MPa und die Dichte ρ in g/cm³ ein.
- Optional können Sie den E-Modul E in MPa ergänzen.
- Der Rechner berechnet die spezifische Festigkeit mit σ/ρ und wandelt die Einheiten in N·m/kg um.
- Wenn ein E-Modul angegeben ist, wird zusätzlich E/ρ als spezifischer Modul ausgegeben.

## Anwendungsfälle

- Vergleich von Titan-, Aluminium- und Stahlwerkstoffen für leichte Bauteile.
- Bewertung des Festigkeit-Gewicht-Verhältnisses in der Werkstoffauswahl.
- Analyse von Festigkeit und Steifigkeit pro Masse bei Verbundwerkstoffen.

## Häufig gestellte Fragen

### Welche Eingaben sind erforderlich?

Erforderlich sind die Festigkeit in MPa und die Dichte in g/cm³.

### Ist der E-Modul verpflichtend?

Nein. Der E-Modul ist optional und wird nur für die Berechnung des spezifischen Moduls benötigt.

### Welche Formel verwendet der Rechner?

Die spezifische Festigkeit wird als σ/ρ berechnet. Der spezifische Modul entspricht E/ρ.

### In welchen Einheiten erscheinen die Ergebnisse?

Die spezifische Festigkeit wird in N·m/kg und kN·m/kg ausgegeben. Der spezifische Modul erscheint in N·m/kg und MN·m/kg.

### Wofür wird die spezifische Festigkeit verwendet?

Sie dient zum Vergleich der Festigkeit eines Werkstoffs im Verhältnis zu seiner Dichte, besonders bei Leichtbauanwendungen.

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