체적 계수

벌크 계수는 균일한 압축에 대한 재료의 저항을 설명하는 데 사용되는 과학 용어입니다. 이는 압력 변화를 결과적인 상대 부피 변화와 연결하는 비례 상수입니다.

이 개념은 등방성 재료 요소가 단위 부피의 입방체로 시각화되면 더욱 명확해집니다. 이 큐브에 수직 응력이 가해지면 변형이 발생하여 모양이 다른 부피를 가진 직육면체로 변합니다. 이 새로운 볼륨과 원래 볼륨 사이의 불일치를 재료의 팽창이라고 합니다. 팽창은 세 가지 공간 방향의 변형률의 누적 합계로 계산할 수 있습니다. 신체가 균일한 정수압 하에 있을 때 각 응력 성분은 이 압력의 음수와 같습니다. 이 값을 팽창 공식에 삽입하면 체적 계수를 도입하는 표현식이 제공됩니다.

이 계수는 탄성 계수와 동일한 단위를 갖습니다. 정수압 하에서 안정적인 재료의 부피가 감소하여 팽창은 음수, 체적 계수는 양수가 됩니다. 포아송 비가 0인 이상적인 재료는 측면 수축 없이 한 방향으로 늘어날 수 있습니다. 반면에 포아송비가 0.5인 재료는 완벽하게 비압축성입니다.