ポアソンの比率とは何ですか？

Poissonの比率は、一方の方向にオブジェクトをストレッチまたは圧縮する方法を扱います。比率は、特定の物質におけるこの効果の範囲を測定します。これはかなり異なる場合があり、通常は人工物質では比率が負になる可能性があります。

ポアソンの比率の技術的定義は、「縦方向の膨張歪みに対する横方向の収縮株の比率」です。これは複雑に聞こえますが、かなり単純な効果を説明しています。それを想像するには、輪ゴムで使用されているようなゴムを想像してください。バンドを伸ばすと、より狭くなり長くなります。これら2つの変化の関係は、ポアソンの比率で測定されるものです。

実際には、ポアソンの比率は3次元で適用されます。ラバーバンドの例では、伸びたバンドの厚さも減少します。見るのは難しいです。効果を3次元で想像するには、キューブとSの形でペットのおもちゃを取ることを想像してみてください反対側の2つの側面を風速にします。キューブはこれらの2つの側面間の方向に契約を得ますが、他の2つの方向に拡張します。

ほとんどの場合、ポアソンの比率は正であり、つまり、材料が他の方向に収縮するよりも一方向に伸びることを意味します。さまざまな科学的アプローチを使用して、これにはいくつかの説明があります。簡単な説明は、ほとんどの材料は、ストレッチに抵抗するよりも圧縮に抵抗することができるということです。より複雑な説明は、構造内の原子間の結合がストレッチと圧縮の過程で再調整されるということです。

ほとんどの場合、材料のポアソン比の範囲は0〜0.5の範囲です。一般的な材料の中で、ゴムは0.5に非常に近いポアソン比を持っていますが、鋼は0.3の1つであり、コルクは0にはるかに近いです。これがワインコルクがコルクで作られている理由です。ボトルの首からの圧力に耐えることができます。

マイナスポアソン比を持つことができます。この品質を示す材料は、補助薬として知られています。そのような材料を使用すると、それらを一方向に伸ばすと、実際に他の方向に拡張されます。これを証明するのは困難ですが、生きている骨組織は補助的であると疑われています。また、いくつかの人工物質があります。最も顕著なのは、ゴアテックスの防水衣類で使用されるポリマーです。

ポアソン比は、いくつかの科学分野でより複雑な方法で使用されています。オブジェクトを一方向に曲げると、ポアソンの比率は、オブジェクトが垂直方向に曲がる方法に影響します。この比率は、ストレス波が岩などの物質を通過する方法にも影響します。つまり、地質学に重要な用途があります。