Zur Analyse thermodynamischer Messungen an hochelastischen Faserstoffen

Zusammenfassung

Als eine Größe, die zur kurzen zahlenmäßigen Kennzeichnung des thermodynamischen Verhaltens bei der Dehnung geeignet ist, erweist sich der lineare thermische Spannungskoeffizient (1. th. Sk.)β = 1/K(∂K/∂T) _L . Je nachdem, ob bei der Dehnung die innere Energie des Materials konstant bleibt (Fall der rein statistisch-kinetischen Elastizität), abnimmt (Kristallisation infolge der Dehnung) oder zunimmt, kommen diesem Koeffizienten die Werteβ=0 bzw.β<0 bzw.β>0 zu. Der Koeffizient ist unabhängig von den zufälligen Eigenschaften des verwendeten Stückes, wie z. B. von seiner Dicke.

Der lineare thermische Ausdehnungskoeffizient (1. th. Ak.)α kann nur bei Kenntnis des jeweiligen Elastizitätsmoduls zu den gleichen Aussagen wie der 1. th. Sk. verwendet werden. Es wird die Beziehung des 1. th. Ak. zum 1. th. Sk. abgeleitet. Es wird die Möglichkeit aufgezeigt, aus den Messungen der elastischen Kraft bei verschiedenen Dehnungsgraden und verschiedenen Temperaturen die Integralwerte der bei der Dehnung ausgetauschten Arbeit, Gesamtenergie, Entropie und Wärme durch graphische Integration zu ermitteln, soweit sie nicht bei gequollenen Körpern auf Veränderungen des Quellungsgleichgewichtes durch die Dehnung beruhen.