Proprietà elastiche della gomma

gomma è un materiale sintetico naturale o che ha una vasta gamma di usi domestici e industriali . La gomma ha molte proprietà fisiche desiderabili . E 'facile da modellare e impostare in stampi ed è generalmente abbastanza forte, quindi è difficile da rompere . Più utile , però, è l'elasticità della gomma , il che significa che tornerà alla sua forma originale dopo essere stata compressa o allungata . È questa proprietà che rende gomma il materiale idea di pneumatici di automobili , le suole delle scarpe e tenute meccaniche . La struttura molecolare di gomma

gomma è un polimero che ha il nome poliisoprene tecnico . Gomma estratta originariamente come dalla linfa degli alberi della gomma , tuttavia è anche possibile sintetizzare artificialmente . Molecole di gomma sono idrocarburi a catena lunga che normalmente sono aggrovigliati e arricciate . Quando gomma è allungata queste molecole diventano districati e raddrizzare e quando la forza di stiramento viene rimossa i rendimenti gomma alla sua forma originale . Questa proprietà viene chiamata elasticità. Qualsiasi polimero che ha questa proprietà è chiamata un elastomero ; Altri esempi includono polibutadiene , poliuretano e siliconi .
legge di Hooke

Robert Hooke fu il primo a notare un legame diretto tra l'estensione di un materiale e il carico collegato a esso . Con alcuni materiali, come una molla metallica , ampliamento è direttamente proporzionale al carico ; Questo si chiama legge di Hooke . Tuttavia , l'estensione della gomma non è direttamente proporzionale al carico , il che significa che non obbedisce la legge di Hooke .
Il comportamento Stretching di gomma

gomma è inizialmente facile da allungare come forza viene applicata , ma diventa progressivamente più rigida come il carico aumenta . Come materiale legge di Hooke una gomma ritornerà alla sua forma originale una volta che tutto il carico è stato rimosso , tuttavia essa presenta qualcosa chiamato isteresi meccanica . Ciò significa che quando il carico si riduce progressivamente l'estensione della gomma a quel peso è maggiore rispetto a quando è stato aggiunto questo carico . Quando un elastico è allungato fa caldo , il che implica che essa ha perso parte della sua energia elastica interna . La differenza di estensione è una misura di quanta di questa energia è stata persa .
Beyond the Elastic Limit

Come tutti i materiali , la gomma può essere allungato solo finora prima che venga alterata in modo permanente . Questo punto è detto limite elastico , e oltre questo punto la gomma non ritornerà alla sua lunghezza originale quando il carico viene rimosso . Ulteriore estensione della gomma si potrebbe perdere più energia di quanto è irreversibilmente deformato . Questo comportamento è descritto come plastica . Infine, ulteriore carico causerà tutti i legami chimici in un punto specifico per rompere e la gomma si aggancerà .