DISPENSE DEL CORSO DI LABORATORIO DI CHIMICA – FISICA 1
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con A e B costanti empiriche. Se si considera il rapporto tra la viscosità ad una generica<br />
temperatura T e quella alla temperatura di transizione vetrosa, si ottiene una interessante<br />
generalizzazione:<br />
dove si è posto ( )<br />
η<br />
ln<br />
η<br />
( T )<br />
( Tg<br />
)<br />
127<br />
( − )<br />
c1 Tg T<br />
=<br />
c + T −T<br />
2 g<br />
(11.2)<br />
c1 = B T0 − T∞ e c2 = T0 − T∞. L’Eq. (11.2) può anche essere riscritta<br />
passando ai logaritmi decimali ottenendo:<br />
η<br />
log<br />
η<br />
( T )<br />
( Tg<br />
)<br />
<br />
( − )<br />
c1 Tg T<br />
=<br />
c+ T −T<br />
dove c <br />
1 = 17.44 e c <br />
2 = 51.6 C per tutti i polimeri.<br />
Modulo elastico<br />
2 g<br />
(11.3)<br />
La meccanica di un cubetto di materiale soggetto a sollecitazioni che tendono ad alterarne<br />
la geometria dovrebbe essere descritta da un’equazione tensoriale. Nel caso di tensione<br />
uniassiale la legge di Hooke assume la forma:<br />
σ 11 = Eε<br />
11<br />
(11.4)<br />
dove σ11 e ε11 sono rispettivamente il primo elemento diagonale dei tensori degli sforzi e<br />
delle deformazioni e la costante di proporzionalità E è detta modulo elastico di Young.<br />
L’andamento del modulo elastico di un materiale polimerico in funzione della<br />
temperatura è del tipo mostrato in<br />
Figura 76.<br />
A temperature elevate il materiale<br />
esibisce un valore molto basso del<br />
modulo elastico che caratterizza lo<br />
stato liquido. A temperature<br />
intermedie il materiale si trova nello<br />
stato di corpo elastico, cioè uno stato<br />
liquido molto viscoso che lo fa<br />
assomigliare ad un elastomero. Infine<br />
a temperature più basse di un certo<br />
valore Ti che corrisponde al flesso<br />
E<br />
vetro<br />
Corpo elastico<br />
Ti<br />
liquido<br />
Figura 76. Andamento del modulo elastico di un materiale<br />
polimerico con la temperatura.<br />
T