Elasticidade e Módulo de Elasticidade

A elasticidade da borracha ou elasticidade de entropia descreve a resistência de qualquer sistema de borracha ou elastômero contra uma deformação ou tensão aplicada externamente. A elasticidade da borracha está relacionada a mudanças reversíveis na entropia. A origem dessas mudanças reversíveis de entropia dentro de uma matriz de borracha ou elastômero ao longo das cadeias de polímero podem ser descritas pelos seguintes aspectos: 

Se uma molécula de elastômero em zigue-zague for estendida devido a qualquer força externa, o ângulo de ligação entre as moléculas vizinhas ao longo da cadeia será alterado. Se essas pequenas mudanças ocorrem sem a ativação dos processos de fricção, nenhuma energia de deformação é necessária.  

Por outro lado, alongamento significa que a orientação ocorre em uma base molecular e a entropia (desordem dentro de um sistema) diminuirá.  

Se a força externa for removida, a energia térmica do ambiente será absorvida e as moléculas retornarão à sua orientação inicial; o ângulo de ligação retornará e as moléculas encolherão à sua forma original.  

Um módulo elástico (também conhecido como módulo de elasticidade) é uma quantidade que mede a resistência de um objeto ou substância a ser deformado elasticamente (ou seja, de forma não permanente) quando uma tensão é aplicada a ele. O módulo de elasticidade de um objeto é definido como a inclinação de sua curva tensão-deformação na região de deformação elástica: [1] Um material mais rígido terá um módulo de elasticidade mais alto. O módulo de elasticidade é definido de acordo com a seguinte fórmula:  

Figura 1: A figura mostra uma curva típica de tensão-deformação para a elasticidade da borracha.

O módulo E pode também ser medido com o DMA 242 Artemis® e o DMA EPLEXOR®.


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