シャルピー衝撃試験
右図のように、重量のあるハンマーをある高さh' から振り下ろすと、ハンマーは切り込みをつけた試験片を破壊して再び高さh まで振り上がる。この時の位置エネルギーの差
E = m g ( h ′ − h ) − L = m g l ( cos  β − cos  α ) − L {\displaystyle {\begin{aligned}E&=mg(h'-h)-L\\&=mgl(\cos \beta -\cos \alpha )-L\end{aligned}}}
が、試験片を破壊する際の吸収エネルギーということになる。ここで、
m :ハンマーの質量
g :重力加速度
l :ハンマー回転中心からハンマー重心までの距離
L :回転する際の損失エネルギー(軸での摩擦や空気抵抗によるものなど)
である。ただし通常の場合であれば、L はE に比べ十分に小さい(L <<E )ので、L = 0 とされる。
シャルピー衝撃値は、破壊する際の吸収エネルギーE で表され、ジュールの単位を持つ。