第108回薬剤師国家試験　問176　粘弾性の2要素モデル

粘弾性の2要素モデルに関する記述のうち、正しいのはどれか。2つ選べ。

Aのスプリングは弾性体のモデル、Bのダッシュポットは粘性体のモデルである。
フォークトモデル全体に一定の応力を瞬時にかけてそれを保つとき、モデル全体のひずみは直線的に増加する。
マックスウェルモデル全体に加わる応力は、スプリングに加わる応力とダッシュポットに加わる応力の合計である。
マックスウェルモデル全体に一定のひずみを与えてそのまま保持するとき、モデル全体にかかる応力は減衰する。
マックスウェルモデル全体に一定の応力を瞬時にかけてそれを保つとき、モデル全体のひずみは一定に保たれる。

[su_spoiler title=”解答・解説”]

解答
１、４

解説
１　正
弾性とは、固体に力を加えると変形し、力を除くと元の状態に戻ろうとする性質であり、スプリングを用いて弾性体モデルを表すことができる。また、粘性とは、液体が流動する際に生じる抵抗力のことであり、ダッシュポットを用いて粘性体モデルを表すことができる。

２　誤
フォークトモデルとは、スプリングとダッシュポットを並列に連結させた粘弾性モデルである。フォークトモデルに一定の応力を瞬時にかけてそれを保つとき、モデル全体のひずみは曲線的に増加する（この現象をクリープという）。

３　誤
フォークトモデルに関する説明である。

４　正
マックスウェルモデルとは、スプリングとダッシュポットを直列に連結させた粘弾性モデルである。マックスウェルモデル全体に一定のひずみを与えてそのまま保持するとき、モデル全体にかかる応力は指数関数的に減衰する（この現象を応力緩和という）。

５　誤
マックスウェルモデル全体に一定の応力を瞬時にかけてそれを保つとき、初期の段階では、スプリングのひずみが大きくなり、ダッシュポットのひずみは変化しない。また、時間が経過すると、スプリングのひずみは変化しないが、ダッシュポットのひずみは徐々に大きくなるため、モデル全体のひずみは徐々に大きくなる。

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