חֲדָשׁוֹת

IMG_20220627_104910

זכוכית היא חומר קשה ושביר.עם זאת, כל עוד הוא נמס בטמפרטורה גבוהה ואז נמשך במהירות דרך חורים קטנים לתוך סיבי זכוכית עדינים מאוד, החומר גמיש מאוד.כך גם זכוכית, מדוע זכוכית הבלוק הנפוצה קשה ושבירה, בעוד שהזכוכית הסיבית גמישה וגמישה?זה למעשה מוסבר היטב על ידי עקרונות גיאומטריים.

תארו לעצמכם כיפוף מקל (בהנחה שאין שבירה), וחלקים שונים של המקל יעוותו בדרגות שונות, ספציפית, הצד החיצוני נמתח, הצד הפנימי נדחס, וגודל הציר כמעט ללא שינוי.כאשר מכופפים אותו באותה זווית, ככל שהמקל דק יותר, החוץ נמתח פחות והחלק הפנימי נדחס פחות.במילים אחרות, ככל שדק יותר, מידת המתיחה המקומית או העיוות הלחיצה קטנה יותר עבור אותה דרגת כיפוף.כל חומר יכול לעבור מידה מסוימת של דפורמציה מתמשכת, אפילו זכוכית, אבל חומרים שבירים יכולים לעמוד פחות דפורמציה מקסימלית מחומרים רקיעים.כאשר סיבי הזכוכית דקים מספיק, גם אם מתרחשת מידה גדולה של כיפוף, מידת המתיחה המקומית או עיוות הלחיצה קטנה מאוד, שנמצאת בטווח הנושא של החומר, כך שהוא לא יישבר.

ניתן לראות שהקשיחות והשבירות של חומרים אינן מוחלטות.הביצועים של חומר קשורים לא רק להרכב ולמבנה הפנימי שלו, אלא גם לקנה המידה שלו.בנוסף, זה קשור גם לגורמים כמו דרך הכוח.לדוגמה, חומרים רבים מתנהגים כנוזלים תחת השפעות חיצוניות איטיות מאוד, ומתנהגים כמו גופים נוקשים תחת השפעות חיצוניות מהירות.לכן, השימוש הספציפי או התרחישים המושפעים צריכים להיחשב גם בעת ניתוח תכונות החומר.

זמן פרסום: יולי-04-2022