Лекция 4. Термодинамическое описание деформированного тела

Рассмотрим термодинамическое приближение для оценки модуля Юнга. Как правило, в каучуке он имеет величину , в стали , в стекле . Значение сжимаемости газов при атмосферном давлении ~1 , поэтому для определения состояния полимера в погруженном состоянии используют уравнение Клапейрона-Менделеева, а сам полимер считают идеальным газом.

Учитывая, что , (4.1)

то используя уравнение Клапейрона-Менделеева: (4.2)

при Т=const, отсюда

(4.3)

Или , , (4.4)

где , объем молекулы.

Работа при деформации определяется

(4.5)

где внутренняя энергия тела, S – энтропия.

В полимерах . (4.6)

Так как , то (4.7)

Приращение энтропии равно: (4.8)

или (4.9)

При f>0 имеем . (4.10)

Отсюда следует, что образец нагревается при деформации.

Дата добавления: 2014-01-07