マクスウェルモデルで表せる高分子に一定のひずみを与えたところ、初期の応力が5.0 MPaだった。緩和時間を50 sとすると、100 s後の応力はどれに最も近いか。

正解：B. 約0.68 MPa

マクスウェルモデルの応力緩和は σ(t) = σ₀exp(−t/τ) で、t/τ = 100/50 = 2.0 なので、σ = 5.0 × exp(−2.0) = 5.0 × 0.135 ≈ 0.68 MPa です。約1.8 MPa は exp(−1) を使った値で、t = τ のときの応力を答えています。約4.3 MPa は 5.0 × (1 − exp(−2)) で、フォークトモデルのクリープのように時間とともに増える式と取り違えています。緩和時間は粘性と弾性率の比 τ = η/E で、温度が高いほど短くなります。樹脂製のガスケットやボルト締結部の樹脂部品で締付け力が落ちていくのは、この応力緩和によるものです。