体積弾性率

体積弾性率は、均一な圧縮に対する材料の抵抗を測定します。これは、圧力の変化とその結果生じる相対的な体積変化との間の比例定数として定義されます。

単位体積の等方性立方体を考えてみましょう。垂直応力を受けると、新しい体積を持つ直方体に変形します。

この新しいボリュームと元のボリュームの違いは、資料の拡張と呼ばれます。拡張は、3つの方向すべてのひずみの合計として表すことができます。

均一な静水圧にさらされる物体の場合、応力の各成分は静水圧の負に等しくなります。

これらの値を膨張方程式に代入すると、弾性率と同じ単位で表される体積弾性率と呼ばれる定数を導入する式が得られます。

静水圧下での安定した材料は体積が減少し、膨張が負になり、体積弾性率が正になります。

ポアソン比がゼロの理想的な材料は、横方向の収縮なしに伸縮できます。逆に、ポアソン比が0.5であることは、完全な非圧縮性を意味します。