Kad stikla glāze nokrīt uz grīdas un saplīst, gabali var būt lieli
Stéphane Coy, Gerard van Dalen, Jean-FrançoisMolinari un Daniels Bonns izpētīja sadrumstalotības procesu un atklāja, ka ir divi ļoti dažādi iznīcināšanas veidi. Stikls autobusu pieturās saplīst atšķirīgi, jo to apstrādāja īpašā veidā, tāpēc tajā ir iekšēja spriedze: tas galu galā noved pie fragmentu līdzības.
Pētīt procesu, kas notiek ar stikluautobusu pieturā, pētnieki pētīja līdzīga veida stiklu, ko sauca par prinča Rūperta asaru vai holandiešu asaru. Tos izgatavo, aukstā ūdenī pilinot izkausētu stiklu. Tā kā stikls vispirms sacietē no ārpuses un tikai pēc tam no iekšpuses, piliena iekšpusē rodas lieli spriegumi, kas ir salīdzināmi ar tiem, kas rodas autobusa pieturas stiklā.
Internetā var atrast lielu skaitu video, kuros parādītas šādu pilienu īpašās īpašības: tie var izturēt sitienu ar āmuru, bet saplīst gabalos, ja aste tiek saspiesta.
Pētnieki, izmantojot piemēru 22 tūkst.tika pētīti pilienu veidi, dažādi fragmentācijas procesi. Viņi salīdzināja prinča Rūperta pilienu sadrumstalotības procesu ar citiem objektiem un atklāja, ka pastāv divu veidu sadrumstalotības procesi, kurus viņi sauca par hierarhiskiem un nejaušiem.
Kad tu nomet parastu glāzi uz grīdas,notiek hierarhisks process. Enerģija, kas pastāv, kad stikls kustas, ir daudz lielāka nekā nepieciešama vienreizējai iznīcināšanai. Lai atbrīvotos no visas kinētiskās enerģijas, stikla iekšpusē parādās arvien vairāk plaisu. Process ir hierarhisks — tas pāriet no lielām plaisām uz arvien mazākām.
Lielākā daļa situāciju, kurās objekti saplīstir hierarhiska tipa. Izņēmums rodas, ja enerģija objekta iznīcināšanai nenāk no ārpuses, bet tā ir iekšēju spriegumu rezultāts, piemēram, autobusu pieturas stikla un prinča Ruperta pilienu gadījumā. Šajā gadījumā plaisu veidošanās nenotiek no lielām līdz mazām, bet pilnīgi nejauši. Tā rezultātā fragmentiem ir noteikts izmērs, ko nosaka materiāla iekšējā sprieguma lielums.
Lasīt vairāk
Tika izveidota pirmā precīzā pasaules karte. Kas vainas visiem pārējiem?
Elons Musks: mirs pirmie tūristi uz Marsu
Ķīnas kosmosa stacijas "Skylab" lieli gruži lido uz Zemi