vartioida

uutiset

IMG_20220627_104910

Lasi on kova ja hauras materiaali. Kuitenkin niin kauan kuin se on sulanut korkeassa lämpötilassa ja vedetään sitten nopeasti pienten reikien läpi erittäin hienoihin lasikuituihin, materiaali on erittäin joustava. Sama on lasia, miksi yleinen lohko lasi on kova ja hauras, kun taas kuituinen lasi on joustava ja joustava? Tämä selitetään todella hyvin geometrisilla periaatteilla.

Kuvittele sauvan taivuttamista (olettaen, että rikkoutumista ei ole), ja sauvan eri osat muodostuvat vaihtelevaan asteeseen, erityisesti ulkopuoli venytetään, sisäpuoli on pakattu ja akselin koko on melkein muuttumaton. Kun taivutetaan samaan kulmaan, mitä ohuempi sauva, sitä vähemmän ulkopinta on venytetty ja sitä vähemmän sisäpinta on pakattu. Toisin sanoen, mitä ohuempi, sitä pienempi paikallisen vetolujuuden tai puristusmuodon aste samalla taivutusasteella. Mahdolliset materiaalit voivat läpäistä tietyn määrän jatkuvaa muodonmuutosta, jopa lasia, mutta hauraat materiaalit kestävät vähemmän maksimaalisia muodonmuutoksia kuin palloke -materiaalit. Kun lasikuitua on tarpeeksi ohut, vaikka tapahtuu suuri taivutus, paikallisen vetolujuuden tai puristusmuodon aste on hyvin pieni, mikä on materiaalin laakerialueella, joten se ei rikkoudu.

Voidaan nähdä, että materiaalien sitkeys ja hauraus eivät ole ehdottomia. Materiaalin suorituskyky ei liity vain sen omaan sisäiseen koostumukseen ja rakenteeseen, vaan myös sen mittakaavaan. Lisäksi se liittyy myös tekijöihin, kuten voiman tapaan. Esimerkiksi monet materiaalit käyttäytyvät nesteinä erittäin hitaiden ulkoisten vaikutusten alla ja käyttäytyvät kuin jäykät kappaleet nopeaan ulkoiseen vaikutukseen. Siksi myös erityinen käyttö tai siihen liittyvät skenaariot on otettava huomioon analysoidessa materiaalien ominaisuuksia.

Viestin aika: heinäkuu-04-2022