อัตราส่วนของปัวซอง

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
ไบยังการนำทาง ไปยังการค้นหา
Figure 1: Rectangular specimen subject to compression, with Poisson's ratio circa 0.5

เมื่อตัวอย่างวัสดุถูกดึงในทิศหนึ่ง อีกสองทิศจะบางลง อัตราส่วนของปัวซอง (ν, ) ซึ่งเป็นชื่อหลังของ ซีเมยอง ปัวซอง เป็นค่าที่วัดได้เนื่องจากความบางลงนี้ อัตราส่วนของปัวซองเป็นอัตราส่วนการหดสั้นสัมพัทธ์ คือ ความเครียด หรือความเครียดตามขวาง (ตั้งฉากกับแรงที่กระทำ) หารด้วยความเครียดที่ขยายออกสัมพัทธ์ (ในทิศเดียวกับแรงที่กระทำ) สำหรับวัสดุแบบ perfectly incompressible อัตราส่วนของปัวซองจะมีค่าเท่ากับ 0.5 พอดี ส่วนวัสดุทางวิศวกรรมในทางปฏิบัติส่วนใหญ่จะมีค่า ν ระหว่าง 0.0 ถึง 0.5 คอร์กจะมีค่าใกล้ 0.0 เหล็กส่วนใหญ่อยู่ที่ประมาณ 0.3 และยางมีค่าเกือบ 0.5 ในบางวัสดุ เช่นโฟมของพอลิเมอร์ส่วนใหญ่ จะมีค่าอัตราส่วนของปัวซองเป็นลบ ถ้า auxetic material เหล่านี้ถูกดึงในทิศหนึ่ง มันจะหนาขึ้นในทิศที่ตั้งฉากกับมันด้วย

สมมุติว่าวัตถุถูกอัดตามแนวแกน y (ดูภาพ 1) :

เมื่อ คือค่าอัตราส่วนของปัวซอง คือความเครียดตามขวาง และ คือความเครียดตามแกนของแรง

ในการมองอย่างผิวเผิน อัตราส่วนของปัวซองที่มากกว่า 0.5 ดูเหมือนจะเป็นไปไม่ได้ เพราะที่ความเครียดค่าหนึ่ง วัสดุจะมีปริมาตรเข้าใกล้ศูนย์ และถ้ามากกว่านั้นวัสดุจะมี "ปริมาตรเป็นลบ" อย่างไรก็ตาม ค่าอัตราส่วนปัวซองที่ประหลาดมักจะเป็นผลจากวัสดุที่มีโครงสร้างซับซ้อน

ดูเพิ่ม[แก้]