Molekulalarda relaksatsiya jarayonlari

x = 

x
o
exp(-t/

) (8.19) 
bu yerda 

x
o
va 

x - o‘lchanadigan miqdorlarni muvozanatli miqdorlaridan 
og‘ishi bo‘lib, ular mos ravishda boshlang‘ich va kuzatuv vaqtidagi miqdorlar; t - 
o‘lchash vaqti; 

 - tizim doimiysi bo‘lib, relaksatsiya vaqti deyiladi.
Relaksatsiya vaqti tizimni muvozant holatiga o‘tish tezligini tavsiflaydi. 
Tizimga doimiy kuchlanish berilganda, deformatsion o‘zgarishni vaqtga bog‘liqligi 
8.3-rasmga binoan, shuningdek, kuchlanishni relaksatsiya jarayoni 8.4-rasmga binoan 
quyidagi tenglamalar bilan ifodalanishi mumkin:

 = 

m
[1 – exp(-t/

)] va σ - σ
m 
= (σ
o
 - σ
m
)exp(-t/

) (8.20) 
Odatda turli tizimlarda muvozanat holatga erish vaqti turlicha bo‘ladi. 
Masalan, suyuqliklarda relaksatsion jarayonlar tezligi xuddi ularning qovushoqligi 
kabi molekulalararo ta’sirlashish energiyasi va issiqlik harakati nisbatiga bog‘liqdir. 
Qovushoqlik qancha katta bo‘lsa, relaksaksiya jarayoni shunchalik sekin amalga 
oshadi, ya’ni relaksatsiya vaqti shunchalik katta bo‘ladi. Xona haroratida odatiy quyi 
molekulyar suyuqliklar relaksatsiya vaqtlari kichik bo‘lib, 

 

10
-5
÷10
-10
s tashkil 
etadi. Harorat oshirilsa, relaksatsiya vaqti ham kamayadi va aksincha, harorat 
pasayishi bilan, masalan, kristallanmaydigan suyuqliklar shishalanish holatiga 
o‘tishni boshlaydi va bunda relaksatsiya vaqti keskin oshib ketadi.
Relaksatsiya jarayoni deformatsiyaning kuchlanishga bog‘lanishini 

= f(σ) 
ifodalashida, kuchlanish oshib borishida olingan bog‘lanish grafigi kuchlanish 
kamayib borishda olingan grafik bilan ustma-ust tushmasligi kuzatilishi mumkin. 
Bunday farqlanish gisterezis effekti deyiladi. Bu hol polimerlarda quyidagicha amalga 
oshadi. Polimerga kuchlanish berilsa, uning ta’sir etish vaqtida deformatsiya to‘liq 
amalga oshishga ulgurmaydi va oqibatda deformatsiya miqdori muvozanatli 
miqdoridan kichik bo‘ladi. Shuningdek, polimyerdan kuchlanish olinsa, vaqt 
cheklanganligi tufayli deformatsion qayta tiklanish to‘liq amalga oshishga 
o‘lgurmaydi va har bir vaqt momentida deformatsiya miqdori muvazanatli 
miqdoridan katta bo‘ladi. Natijada, nomuvozanatli deformatsion o‘zgarishlarda 
8.5-rasm. Polimerga 
davriy kuchlanish ta’sir 
etganda unda kuclanish va 
fazalar o’rtasida fazalar 
siljishining vujudga 
kelishi

---

kuchlanish – cho‘zilish bog‘lanish grafiklari bir biriga mos kelmaydi (8.6-rasm). 
Bunday bog‘lanish halqa hosil qiladi va u gisterezis halqasi deyiladi.
Gisterezis halqasining yuzasi ikki integral yig‘indisi ko‘rinishida ifodalanishi 
mumkin.
(4.2.21) 
Gisterezis halqasi yuzasi – namunaga kuchlanish ta’sir etganda va kuchlanish 
olib tashlanganda bajarilgan solishtirma ishlar orasidagi farqdir. Halqasi qancha katta 
bo‘lsa, shunchalik ko‘p mexanik energiya sarflanadi. Bu energiya issiqlikka aylanadi 
va hatto kimyoviy jarayonlarni qisman faollashtirishi ham mumkin.
Kuchlanish o‘zgaruvchan bo‘lganda, ya’ni u sinusoidal qonun bo‘yicha 
ifodalansa, bir marta deformatsion o‘zgarishda bajarilgan solishtirma ish miqdori A 
= 

σ
o

o
sin

formula orqali aniqlanadi. Agar A ning miqdori qancha kattalik bo‘lsa, 
kuchlanish va deformatsiya o‘rtasidagi farq shunchalik katta bo‘ladi. Bunday 
jarayonlar yuqori elastik polimer materiallarda, masalan, avtomobil shinalarida 
kuzatilishi mumkin. Bunday holatlarda ham mexanik o‘zgarishlar issiqlikka aylanadi. 
Shu bois deformatsion jarayonni va relaksatsion holatni haroratga bog‘liqligini tahlil 
qilish muhimdir. Buning uchun 8.7-rasmda kuchlanishning turli chastotalarida 
deformatsion o‘zgarish amplitudasini haroratga bog‘liqlik grafiklari keltirilgan. Past 
haroratlarda, ya’ni shishalanish holatida deformatsiya amplitudasi juda kichik bo‘lib, 
u amaliy jihatdan ta’sir etuvchi kuch chastotasiga bog‘liq bo‘lmaydi. Bunda 
relaksatsiya vaqti deformatsiya vaqtidan ancha katta bo‘ladi.
Haroratni oshishi bilan relaksatsiya vaqti kamayib boradi, ya’ni issiqlik 
harakati tufayli makromolekulyar zvenolarning harakatlanish imkoniyati oshadi. 
Yuqori haroratlar sohasida, ya’ni yuqori elastiklik holatida zvenolarning relaksatsiya 
vaqti juda kichik bo‘ladi va namunalarga kuch ta’sir etish vaqtida yuqori elastik 
deformatsiya miqdori muvozanat holatdagi miqdoriga erishishga deyarli ulguradi. 
Shu tufayli haroratning bu sohasida ham deformatsiya amplitudasi ta’sir etuvchi 
kuchning chastotasiga bog‘liq bo‘lmaydi. Ammo har bir polimer uchun shunday 
harorat sohasi mavjudki, unda relaksatsiya vaqti va deformatsiyani rivojlanish vaqti 
8.6-rasm. Gisterezis hodisasi 
grafigi (strelkalar deformatsiya 
yo’nalshini ko’rsatadi) 
8.7-rasm. Ta’sir etuvchi kuchning turli 
chastotalarida (

) polimerning 
deformatsion o‘zgarish (

) amplitudasini 
haroratga (T) bo‘g‘liqlik grafiklari 
(
