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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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.

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2 Beispiele

Ti-6Al-4V: σ=950, ρ=4,43, E=114000 → ≈214,4 kN·m/kg

Spez. Festigkeit=950×1000/4,43=214446,7 N·m/kg. Modul=114000×1000/4,43=25,73 MN·m/kg.

{"result":"Specific strength = σ/ρ = 950 MPa × 1000 / 4.43 g/cm³ = 214446.7 N·m/kg (214.45 kN·m/kg). Specific modulus = E/ρ = 114000 MPa × 1000 / 4.43 = 25733634.8 N·m/kg (25.73 MN·m/kg).","metadata":{"input":{"strength":950,"density":4.43,"youngsModulus":114000},"result":{"specificStrengthNmKg":214446.7,"specificStrengthkNmKg":214.45,"specificModulusNmKg":25733634.8,"specificModulusMNmKg":25.73}}}

Stahl: σ=400, ρ=7,85, ohne E → ≈50,96 kN·m/kg

Warum Baustahl schlecht für Leichtbau ist: σ/ρ=50955 N·m/kg.

{"result":"Specific strength = σ/ρ = 400 MPa × 1000 / 7.85 g/cm³ = 50955.4 N·m/kg (50.96 kN·m/kg).","metadata":{"input":{"strength":400,"density":7.85},"result":{"specificStrengthNmKg":50955.4,"specificStrengthkNmKg":50.96}}}

Eingaben

Fülle die erforderlichen Felder aus und starte das Tool.

4 Optionen

EinstellungenFormate, Bereiche, Zahlen und Modi anpassen.4

Festigkeit σ (MPa)numberPflichtTensile 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)numberPflichtDensity 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.)numberOptionales FeldYoung's modulus in MPa. Optional — when given, specific modulus E/ρ is also reported. E.g. titanium ≈ 114000, aluminum ≈ 71700, steel ≈ 200000, CFRP ≈ 150000.DezimalstellennumberOptionales Feld

Ergebnis

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1. Ti-6Al-4V mit spezifischem Modul

2. Stahl ohne E-Modul vergleichen

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