¿Por qué una curva de fibras de vidrio sin romperlo, mientras que las gafas de uno se cruza en la vida real es generalmente sólidos?
También hay un buen nivel de escuela secundaria explicación de esto?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
blowdart
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28735
Además de la cuestión de la radio de curva - hay también un efecto de arañazos en la superficie.
La mayoría de los materiales son muy fuertes - no debido a un defecto en la superficie permite una concentración de tensión, es decir, una grieta a la forma. la fibra de vidrio tiene una superficie muy lisa debido a la forma en que se hace y puede ser sometido a alta tensión sin romperse.
Usted puede demostrar esto con una gruesa varilla de vidrio (o usted puede antes de que se nos prohibió hacer algo interesante por la "seguridad"). Limpiar la superficie con ácido, o de calefacción y recocido, por lo que cualquier defecto se eliminan usted puede, a continuación, doblar la vara como la goma. Pero tocar la parte encorvada con una regla metálica para crear los arañazos y la va a romper
aceinthehole
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1460
El parámetro crítico para materiales de bajo estrés es la tensión, se define en forma general{*} como la fracción de cambio de cierta longitud que la longitud de la misma: $$ \lambda = \frac{\Delta l}{l} $$
Así que toma una determinada fibra de diámetro $d$, y doblado en torno a un radio de curvatura $r$, la tensión de la parte interior o exterior del borde es: $$ \lambda = \frac{((r \pm d) - r) \theta}{r \theta} = \pm \frac{d}{r} $$
Ahora sólo tiene que mirar la tensión de rotura para el vidrio en cuestión.
{*} O fracciones de cambio en el volumen sobre volumen, o el desplazamiento como una fracción de la longitud, o... lo Que realmente depende de los detalles de la situación en la que estamos tratando de medir, pero la definición de trabajo para la tensión y la compresión.
eddiegroves
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Después de haber gastado una gran cantidad de tiempo de trabajo "normal" de vidrio (una de mis muchas aficiones), puedo asegurar que, de hecho, todos los cristales se pueden doblar. Cuando el corte de grandes hojas de vidrio, siempre veo la hoja curva antes de que se rompa. Cada ahora y entonces usted tiene a la huelga es dos veces; la primera vez que se dobla, no se rompen. La fibra óptica se diferencian de los habituales de vidrio, en parte, en que es muy delgada y por lo dobla mucho más fácilmente. Después de haber cortado un par de miles de piezas de vidrio que vienen a reconocer las diferencias entre las distintas composiciones. Algunos vasos se sienta muy suave cuando se doblan, otros, como los vitrales de vidrio de arte se muestra a continuación, son bastante irregular y difícil de doblar. (Y todas las roturas o cortes de vidrio comenzar con una curva.)
Para obtener más familiar metáfora, pensar acerca de la madera. No sorprende que cuando una tablilla de madera que es de 1mm de espesor está doblado en un círculo. Ahora imagina que estás haciendo la misma cosa con un mucho más gruesa de la pieza de madera. Usted no puede hacerlo con la más gruesa de madera porque es demasiado gruesa.
Además, el vidrio ordinario difiere de la de fibra óptica de vidrio en la que la fibra óptica de vidrio es muy puro y esto hace que sea muy fuerte. En el cristal del arte de la comunidad, delgadas varillas de vidrio se llama "stringer". Déjame ver si puedo encontrar algunas fotos de frío stringer ser doblado.
Bueno, he encontrado algunos claros stringer. Lo puse en una hoja de vidrio de color con el apoyo de dos centavos. Me tomó dos fotos, antes y después de pulsar el travesaño de en medio. Usted puede ver la flexión. Recta:
Doblado:
