平成28年度 問16

次の記述の【　】に入る語句の組合せとして、最も適切なものはどれか。

【 A 】の応力はひずみに比例し、次の式で表される。
　　\( \sigma=E \space \gamma\)
ここで、\( \sigma\)、\( \gamma\)、\( E\)は、それぞれ、応力、ひずみ、弾性定数である。また、【 B 】の応力はひずみの時間数分（速度）に比例し、ニュートンの法則と呼ばれる次の式で表される。
　　\( \sigma=\eta \space \dot{\gamma}\)
ここで、\( \eta\)、\( \dot{\gamma}\)は、それぞれ、粘度、ひずみの時間微分である。
両者の中間的な性質を持っているものを【 C 】といい、高分子の多くはこれにあたる。高分子に一定ひずみを加えると、その応力は徐々に減少し、これを【 D 】という。逆に一定応力を高分子に加えるとそのひずみは徐々に増大し、この現象を【 E 】という。

解答解説

正答は2番です。

弾性体の応力はひずみに比例し、フックの法則で表されます。σ=E γ の式はフックの法則を表しており、式中のEは弾性定数(ヤング率)です。

粘性体の応力はひずみ速度に比例し、ニュートンの粘性法則で表されます。σ=η γ˙ の式はこれを表しています。γ˙ は粘性係数（粘度）です。

弾性と粘性の中間的な性質を持つものを粘弾性体といいます。多くの高分子材料はこの性質を示します。

参考資料