?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

детский вопрос

Господа химики, физики, материаловеды и, не побоюсь этого слова, механики!
Ребенок спросил, а я темная:
Чем определяется прочность материала? Можно ли ее предсказать и как ее объяснить? Ну я понимаю, что прочность понятие расплывчатое - что это такое? Твердость - более менее понятно? Но твердое вещество может быть хрупким, например.
Почему титан и его сплавы такой прочный?

В моем детстве, например, все предметы из пластика выглядели подозрительными, а сейчас телефон в моем кармане выглядит практически неубиваемым, хотя металла, скажем, в нем немного.

Comments

penguinny
Mar. 10th, 2013 10:38 am (UTC)
Мне кажется, отсюда должно быть видно, что у вашего вопроса очень много неопределённости. Что такое "прочность линейки"? можно говорить о прочности на изгиб, а можно - на разрыв. Руками разорвать линейку вы не сможете, а погнуть - запросто. Поцарапать, если у вас в кармане завалялся алмаз, должно быть тоже очень просто. Получается, что свойства исходного материала - это только один аспект прочности. Большое значение влияет и выбранная конструкция. В каждом случае приходится выбирать некий компромисс. Для телефона, например, стараются сделать корпус жёстким, чтобы людям не казалось, что крышка "гуляет" и телефон "некачественный". Проще всего достичь этого сделав корпус потолще. Но нужно принимать во внимание ещё размеры и вес. Получается, что нужный материал должен быть лёгким и жёстким. Очень многие лёгкие и жёсткие материалы являются ещё и хрупкими, поэтому нужно добавить, что мы хотим что-то лёгкое, жёсткое, но не такое, которое расколется на части если уронить на пол. Нам нужен металл. Титан, как материал, в 5 раз прочнее другого лёгкого металла, алюминия. По прочности, титан приближается к стали, но сталь почти в два раза тяжелее. Вот мы и сделали выбор.

Вы упомянули пластмассы. Про пластмассы всё очень просто, в каком-то смысле. Ранние пластмассы были не самыми хорошими материалами, т.к. химики не сразу научились точно контролировать их свойства. Сейчас контроль улучшился, так что химики могут делать пластмассы, которые неплохо выдерживают компромисс между жёсткостью и достигнутой прочностью. На дурную репутацию пластмасс повлияло ещё то, что они стареют, что гораздо менее заметно с более традиционными материалами. Но это обсуждение нас затянет уже совсем не туда.
overscience_mes
Mar. 11th, 2013 04:45 am (UTC)
да, конечно, я отдавала себе отчет в неоднозначности вопроса, ибо, я попыталась на него ответить, и поняла, что компонентов много
спасибо, за вариант подхода к проблеме

Latest Month

September 2017
S M T W T F S
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930

Page Summary

Powered by LiveJournal.com
Designed by Ideacodes