• ベストアンサー

ゴムは応力による体積膨張するのでしょうか?

my3027の回答

  • my3027
  • ベストアンサー率33% (495/1499)
回答No.4

余談ですが、ゴムの弾性は他の金属等と違うエントロピ弾性です。つまりポテンシャルを最大で形態としての確率を最小にしようとします。 圧縮されれば後者の形態確率は大きくなる方向なので、ポテンシャル弾性は下がる可能性があります。高温で通常金属は弾性率アップですが、ゴムの場合下がると同じです。従って、エントロピを下げる為に弾性率が下がると推測しますが、どの位下がるかは私には分かりません。他の方のアドバイスがあればと思います。

herachonp
質問者

お礼

御礼が大変遅くなり申し訳ありません。 ポテンシャル弾性とは、聞いた事がないので、 調査してみます。ほんとに有難うございました。

関連するQ&A

  • ゴムの体積変化(体積弾性)の弾性範囲について

    発砲ゴムではない、通常のゴムについて、 いろいろな文献に、体積弾性率があるのですが、 体積弾性率があるということは、体積変化が起こるということはわかりました。 では、弾性変形の範囲って何%くらいなのでしょうか? どの論文にも載ってません。誰か教えてください。 また、体積変化は圧縮力による変化もありえるのでしょうか?

  • 応力とひずみの問題。

    1、ゴムの立方体の各面に、それぞれσ1=5MPa、σ2=10MPa及びσ3の垂直応力が作用し、その時の体積は変化しなかった。σ3の値はいくらか。 2、ゴムの立方体の各面に、それぞれσ1=10MPa、σ2=5MPaの垂直応力を加え、それに垂直方向のひずみを零に固定した時、その方向の応力σ3はいくらになるか。但しゴムは変形において体積変化はないとする。 という問題がありまして、一般化されたフックの法則の公式を利用して解こうと思ったのですが、問題文中に、ヤング率や、ポアソン比の値が書いてなく、本当に解けるのか分からないのです。 この問題は、一般化されたフックの法則の公式を利用するものではないのでしょうか。 また、問題文中の「変形において体積変化はないとする」というのは、すべての体積ひずみの和が0として考えていいのでしょうか。

  • 応力の問題の解き方2つ教えてください。

    問題1.ゴムの立方体の各面に、それぞれσ1(←1は右下につく小さいやつ)=5MPa、σ2=10MPa及びσ3の垂直応力が作用し、そのときの体積は変化しなかった。 σ3の値はいくらか 問題2.ゴムの立方体の各面に、それぞれそれぞれσ1=5MPa、σ2=10MPaの垂直応力を加え、それに垂直方向のひずみを零に固定したとき、その方向の応力σはいくらになるか。 以上の2つです。この二問ともとき方がわからないので教えてください。 お願いします。

  • 熱膨張と応力

    今回、初めて質問をさせてもらいます。 現在、-40度~80度程度の環境で使用する、樹脂で基盤でくるむような 設計の製品を作っています。 しかし、温度サイクルをかけると中の基盤が変形してしまったり 外装の樹脂が割れてしまったりとうまくいきません。 これは、外装材の膨張収縮係数と内部構造がマッチングしていないためにおこっています。 このような問題にぶつかっているのですが、どこか基盤への応力を緩和 するデザインをしてもらえるような所があれば教えて頂けないでしょうか? また、こういう技術は学校で言うとどういう名前の学科で聞けば教えてもらえるのでしょうか? ご存じの方がいらっしゃいましたら教えて下さい。宜しくお願い致します

  • 鋼材の熱応力

    ど素人の質問ですが、ご勘弁下さい。 鋼材をオーステナイト状態に加熱してから 水か油で急冷します。 そこで、熱応力と変態応力が 生ずるそうですが・・・。 変態応力の方は 最終的には 表面では引っ張り応力が生ずるとうことで、 メカニズムは 理解できたのですが、熱応力の方では 表面で 圧縮応力が 発生するというメカニズムが理解できません。 テキストには以下のように記されておりましたが、意味がよくわかりません。 わかりやすく このときの熱応力のメカニズムを教えていただければと思います。よろしくお願いします。 「急冷する時には表層部が中心部のまだ高い温度を有している部分を包み込んだ状態で冷却するので、表面部は中心部の高温でまだ収縮していない部分によって張力を受ける。温度がある程度高いうちは降伏点が低いので、この張力によって表面部は永久伸びをおこす。この永久伸びは、中心部が冷却によって収縮しても そのままである。このため表層部は中心部から強く引き締める力(圧縮力)を受け、逆に反力として中心部は表層部から同じ圧力の引っ張り力を受けてバランスする」 

  • ゴム材にかかる応力計算

    ゴム材にかかる応力を計算によって求めたいのですが、当然フックの法則には従わないですが、何か法則や公式はありますでしょうか? 弾性率、ひずみはわかっています。 単軸引張試験によるものです。 細かい形状の変化などは考えず、単純に引張ると考えてください。 よろしくお願いします。

  • 応力について

    初歩的な質問ですが、ご教授下さい 丸棒を両端から力を入れて曲げると、弾性限度内では曲がった外側(凸側)は引っ張り応力、反対側(凹側)は圧縮応力が生じます。 ところが、両端を離しても曲がったままであると凸側には圧縮、凹側には引っ張りの残留応力が生じるとありました。 なぜ弾性限度を超えると、応力が それぞれ反対になるのでしょうか? よく意味がわかりません。 よろしくお願いします。

  • 引っ張りバネの応力は?

    お世話になります。 引っ張りバネの設計で、ねじり応力の計算を するのですが、この時の計算式には、 初応力の分は、加算するべきなのでしょうか? 具体的には 1.(負荷による応力)+(初応力) 2.(負荷による応力) のどちら正解なのでしょうか? 圧縮バネは懇切丁寧に書いた書籍が 多いのですが引っ張りバネは今ひとつわかり難い 書き方が多いので混乱しています。 よろしくお願いします。

  • ゴムの膨張量

    ゴムホースに高圧エアー(14MPa)を吹き込み、中に閉じ込めたときのゴムの膨張量(ホース内の体積変化)の計算の仕方を教えて下さい。 どうも、ボイル・シャルルの法則だけでは、つじつまが合わないようなので困っております。何か、参考程度でもよろしいのでヒントもしくは回答あれば宜しくお願い致します。

  • プラスチックの体積収縮

    非結晶性樹脂でも、結晶性樹脂でもいいのですが 熱可塑性で、体積収縮は温度の影響を( これだけではないかもしれませんが)受けると思います。この時、急冷、徐冷すると、体積収縮量が変動するなどの知見、知識、見解をお持ちの方、ご教授よろしくお願い致します