弾性と塑性の違いは?弾性領域と塑性領域の違いは?弾性変形と塑性変形の違いは?【ゴムや鉄鋼など】

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科学的な解析を行う時などに、よく専門用語が出てくることがあります。

これらの用語を理解していないと各処理ができないことが多く、きちんと学んでおくことが大切です。

例えば、物理の力学の分野で「弾性や塑性」「弾性領域や塑性領域」「弾性変形や塑性変形」などの言葉がでてきますが、これらの意味や違いについて解説していますか。

ここでは、弾性と塑性の違い、弾性領域と塑性領域の違い、弾性変形と塑性変形の意味や違いについて解説していきます。

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弾性と塑性の違いは?意味は?

よく、材料力学に関係する分野において、弾性や塑性といった言葉が出てきます。

そして、この弾性とは、ある材料に対して外部から力をかけた際に元に戻ろうとする性質のことを指しています。

一方で、塑性とは弾性の対義語のようなものであり、ある材料に力を加えても元に戻ろうとする働きがないことを意味します。

弾性領域と塑性領域の違いと意味

そして、ゴムや樹脂や金属などのさまざまな部材があるわけですが、これらは弾性の性質も塑性の性質も持ち合わせています。

具体的には、材料に対して曲げ、引張、圧縮などの色々な力をかけていく際、ある力までは弾性が働きます。

つまり、一定の数値までは材料は元に戻るのです。

一方で、ある力を超えるとその材料は元に戻らない領域に入るのがわかるでしょう。例えば、ゴムはある程度までの力であれば元に戻りますが、あるところを超えると切れたり、伸びたりするわけです。

そして、この材料に対して力をかけてもその材料が元に戻る力の領域を弾性領域とよび、逆に力をかけたら元に戻らなくなる領域のことを塑性領域というのです。

弾性が働く領域なので、弾性領域、塑性となる領域なので塑性領域と覚えておくといいです。

なお、材料によって、弾性領域や塑性領域は大きく違います。

弾性変形と塑性変形の違い

このように弾性と塑性の違いがあるのですが、弾性変形と塑性変形という言葉もあります。

弾性変形とは、弾性領域における変形、つまりある力を加えて変形しているが力を抜くと元に戻る変形のことを意味しているのです。

一方で、塑性変形とは塑性領域に達した変形のことを意味しており、塑性変形が起こった後に材料への力を抜いても、元に戻らないといえます。

このように、塑性変形と弾性変形には違いがあるのです。

まとめ 弾性と塑性の違いは?弾性領域と塑性領域の違いは?弾性変形と塑性変形の違いは?【ゴムや鉄鋼など】

ここでは、弾性と塑性の違い、弾性領域と塑性領域の違い、弾性変形と塑性変形の違いについて解説しました。

弾性とは、ある材料に対して外部から力をかけた際に元に戻ろうとする性質のことを指しています。
一方で、塑性とは弾性の対義語のようなものであり、ある材料に力を加えても元に戻ろうとする働きがないことを意味します。

そして、弾性領域とは材料の弾性が働く力の範囲、塑性領域とは材料が元に戻らない力の掛け方の範囲といえます。

同様に、弾性変形は元に戻る材料の変形、塑性変形は元に戻らない材料の変形といえるのです。

さまざまな科学用語を理解し、毎日の生活に役立てていきましょう。

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