ゴムとばねの力の釣り合い

変位（ひずみ）が不変で応力が徐々に緩和されるので応力緩和と呼びます。高分子鎖を持つ樹脂、ゴム（エラストマー）のような粘弾性挙動を示す材料で顕著な現象です。

物理的にはバネ＋ダッシュポットの直列模型で近似でき、”Maxwell模型”がよく適用されるかと思います。このモデルを用い力のつり合い方程式を立ててみてください。ご参考まで。

一口にゴム弾性といっても、その特性は様々です。当然、クリープ現象による
反発力の低下も考えるべきです。ゴムでは温度や時間の影響が大きいですが、
使用条件を定めればある程度予測することはできると思います。
以下ゴム弾性についての資料です。

http://www.aichi-iic.or.jp/co/mitokugomu/mame4.html
http://www.aichi-iic.or.jp/co/mitokugomu/mame2.htm
http://www.kyowakg.com/tech/etc/young.html

色々な内容を混同しています。
そして、鉄鋼製の板ばねは強い、ゴムは弱いの固定観念も、悪い方に作用していると思います。

? 鉄鋼製の板ばねも、ゴムも、弾性変形内では、基本的には
　 たわみ量又はひずみ量と力は、比例関係にあります。
　 鉄鋼製の板ばねも、変形を大きくしますと、元に戻りません。
　 多分、ゴムの変形量も、弾性変形内に抑えれば、元に戻ります。
　 鉄鋼製の板ばねが強いとは、比較的大きな変形を加えても元に戻るばねの作用をする、
　 ゴムが弱いとは、比較的小さな変形でも、弾性変形内を超えて、ばねの作用をしない、
　 使用方法になっているだけだと思います。

? 鉄鋼製の板ばねも、高温クリープ現象があり、高温で使用時には弾性変形内でも、
　 長時間応力を加え続けると、伸びてしまったりの塑性(永久)変形を起します。
　 ゴムにも、クリープ現象があります。
　 ゴムは、高温でなくても、長時間応力を加え続ければ、伸びてしまったり縮まったりの
　 塑性(永久)変形を起します。

以上の内容を考慮して、条件設定をするべきです。

時間が経過すると“ヘタリ”が大きくなる現象を、“クリープ”と呼びます。

クリープは、ゴムの材質、使用温度、加わる応力によって変化するので、
単純な関係式で表すことは困難です。

＞どのように考えれば良いものでしょうか？
適切に答えることは、とても難しいのですが、簡単に言ってしまえば、以下
のような表現になりそうです。

ゴムのような物質に、金属製のバネで応力を与えると、時間経過にともない
ゴムの変形が大きくなり、加わる応力が低下する現象があることは間違い
ありません。定量的に変形や応力緩和の程度を推定すことは難しく、実験的
に確認することが適切と考えられます。

ゴム　クリープ　或いは　ゴム　応力緩和のようなキーワードで検索して
みることをお勧めします。この森でも、過去にいくつものQ&Aがあったこと
をご確認頂けると思います。