
Proprietà stress-deformazione della gomma
La curva sforzo-deformazione è tipica di una gomma cristallina allungata e la sua componente principale è la variazione di entropia causata dall'ordine del sistema. Man mano che la molecola viene gradualmente raddrizzata, l'effetto di isolamento delle catene di rami sulla catena molecolare scompare e l'attrazione intermolecolare diventa significativa, aiutando così a resistere a ulteriori deformazioni, quindi la gomma mostrerà un'elevata resistenza alla trazione quando completamente allungata. Lo stress della gomma sotto sforzo costante è una funzione della temperatura. La sollecitazione della gomma aumenterà proporzionalmente con l'aumento della temperatura. Questa dipendenza dello stress della gomma dalla temperatura è nota come effetto Joule e illustra la differenza fondamentale tra l'elasticità del metallo e della gomma. Nei metalli, ogni atomo è trattenuto in uno stretto reticolo da forze interatomiche e il lavoro svolto per deformare il metallo viene utilizzato per modificare la distanza tra gli atomi, provocando un cambiamento nell'energia interna. Pertanto, la sua elasticità è chiamata "elasticità energetica" e il suo intervallo di deformazione elastica è molto più piccolo di quello dell'"elasticità entropica" nella gomma, che è principalmente dovuta alla variazione dell'entropia nel sistema. Nella gamma generale di utilizzo, la curva sforzo-deformazione della gomma non è lineare, quindi il comportamento elastico della gomma non può essere determinato semplicemente dal modulo di Young.
