剛性率

せん断ひずみ

剛性率（ごうせいりつ）はせん断力による変形のしやすさをきめる物性値である。せん断弾性係数（せん断弾性率）、ずれ弾性係数（ずれ弾性率）、横弾性係数ともよばれる。剛性率は通常Gで表され、せん断応力とせん断ひずみの比で定義される。

$G \ \stackrel{\mathrm{def}}{=}\ \frac {\tau_{xy}} {\gamma_{xy}} = \frac{F/A}{\Delta x/l} = \frac{F l}{A \Delta x}$

ここで

$\tau_{xy} = F/A \,$ = せん断応力

$F$ ： せん断力

$A$ ： 部材の断面積

$\gamma_{xy} = \Delta x/l = \tan \theta \,$ = せん断ひずみ

$\Delta x$ ： せん断変形量

$l$ ： 部材の長さ

ヤング率が材料の引張り試験で容易に測定できるのに比べ、純せん断状態を作るのは難しいため直接測定しにくい値である。

等方性材料（異方性のない材料）では、ヤング率およびポアソン比との間に次の関係がある。

$G = {E \over 2(1+\gamma)}$

$E$ ： ヤング率

$\gamma$ ： ポアソン比

いくつかの材料のヤング率・剛性率・ポアソン比を下表に示す。

材質	ヤング率 (GPa)	剛性率 (GPa)	ポアソン比
鉄鋼	201-216	78-84	0.28-0.30
黄銅(C2600)	110	41	0.35
ゴム（弾性ゴム）	0.0015-0.005	0.0005-0.0015	0.46-0.49

関連項目

• ラメの定数
• 剛性
• 弾性 - 弾性率