Главная


Необычные свойства обычных металлов




Листать книгу
Листать
Страницы: 1 ... 22 ... 66 ... 110 ... 154 ... 193
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22


скачать книгу Необычные свойства обычных металлов




Акаде.мик И. К. Кикоин (председатель), академик А. Н. Кол­могоров (заместитель председателя), профессор Л. Г. Асламазов (ученый секретарь), член-корреспондент АН СССР А. А. Абрико­сов, академик Б. К. Вайнштейи, заслуженный учитель РСФСР Б. В. Воздвиженский, академик П. Л. Капица, профессор С. П. Ка­пица, академик С. П. Новиков, академик К). А. Осипьяи, академик АПН СССР В. Г. Разумовский, академик Р. 3. Сагдеев, профессор Я. А. Сморсдинский, академик С. Л. Соболев, член-корреспон­дент АН СССР Д. К. Фаддеев, член-корреспондент АН СССР И. С. Шкловский.
...
3-17 Необычные свойства обычных металлов /Под ред. Л. Г. Асламазова. — М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1984.— 192 с.— (Библиотечка «Квант». Вып. 32). —30 к.
...
В книге рассказано о самых обычных механических свойствах и самых необыкновенных «сверхсвойствах» металлов и сплавов: сверхупругости, сверхпластичностн, сверхпрочностн. Читатель узнает о том. почему из одного металла можно сделать хорошую пружину, а другой вообще ведет себя как резина; почему овин сплав издает великолепный колокольный звон, и другой — нем как рыба; почему один и тот же сплав может быть прочным и упругим, а может и течь подобно жидкому стеклу. В книге также уделено значительное место открытому недавно Свойству металлов запоминать форму и применению запоминающих сплавов в космосе и в земных условиях.
...
Этой книгой мы обращаемся к молодым читателям, интересующимся физикой и техникой. С дав­них пор физическая наука двигает вперед развитие тех­ники, которая, в свою очередь, ставит новые задачи перед физикой, открывает в ней новые разделы. Один 1 из сравнительно молодых разделов физики, который бурно прогрессирует в последние десятилетия, — это физика металлов.
...
По нашим наблюдениям многие школьники не всегда правильно представляют себе содержание науки о метал­лах, которая на самом деле охватывает очень широкий круг вопросов. Часто считают, что, например, в Москов­ском институте стали и сплавов, к которому авторы имеют самое прямое отношение, учат лишь плавить чугун и
...
Этой книгой мы обращаемся к молодым читателям, интересующимся физикой и техникой. С дав­них пор физическая наука двигает вперед развитие тех­ники, которая, в свою очередь, ставит новые задачи перед физикой, открывает в ней новые разделы. Один 1 из сравнительно молодых разделов физики, который бурно прогрессирует в последние десятилетия, — это физика металлов.
...
По нашим наблюдениям многие школьники не всегда правильно представляют себе содержание науки о метал­лах, которая на самом деле охватывает очень широкий круг вопросов. Часто считают, что, например, в Москов­ском институте стали и сплавов, к которому авторы имеют самое прямое отношение, учат лишь плавить чугун и
...
Этой книгой мы обращаемся к молодым читателям, интересующимся физикой и техникой. С дав­них пор физическая наука двигает вперед развитие тех­ники, которая, в свою очередь, ставит новые задачи перед физикой, открывает в ней новые разделы. Один 1 из сравнительно молодых разделов физики, который бурно прогрессирует в последние десятилетия, — это физика металлов.
...
сталь, ковать и прокатывать металл. Но здесь готовят и металлофизиков высокого класса, поскольку металлур­гия, как и другие области техники, базируется на исполь­зовании ряда интереснейших физических явлений и про­цессов.
...
Необходимо производить металл, но не менее важно проникать в тайны его внутреннего строения, учиться управлять его свойствами. Сами же эти свойства могут изменяться в таких широких пределах, что бывает про­сто невозможно обойтись без приставки «сверх». Иссле­дование сверхупругости, сверхпластичности, сверхпроч-иости, способности металлов запоминать форму и других явлений, о которых рассказано в книге, — как раз и входит в задачу металлофизиков.
...
Наша цель будет достигнута, если те, кто считал малоинтересной или даже скучной науку о металлах, хоть отчасти изменят свое мнение.
...
Авторы искренне благодарят профессора кафедры теоретической физики Московского института стали и «плавов Л. Г. Асламазова, который стимулировал созда­ние этой книги и принял активное творческое участие в работе над ней.
...
сталь, ковать и прокатывать металл. Но здесь готовят и металлофизиков высокого класса, поскольку металлур­гия, как и другие области техники, базируется на исполь­зовании ряда интереснейших физических явлений и про­цессов.
...
Необходимо производить металл, но не менее важно проникать в тайны его внутреннего строения, учиться управлять его свойствами. Сами же эти свойства могут изменяться в таких широких пределах, что бывает про­сто невозможно обойтись без приставки «сверх». Иссле­дование сверхупругости, сверхпластичности, сверхпроч-иости, способности металлов запоминать форму и других явлений, о которых рассказано в книге, — как раз и входит в задачу металлофизиков.
...
Наша цель будет достигнута, если те, кто считал малоинтересной или даже скучной науку о металлах, хоть отчасти изменят свое мнение.
...
Авторы искренне благодарят профессора кафедры теоретической физики Московского института стали и «плавов Л. Г. Асламазова, который стимулировал созда­ние этой книги и принял активное творческое участие в работе над ней.
...
сталь, ковать и прокатывать металл. Но здесь готовят и металлофизиков высокого класса, поскольку металлур­гия, как и другие области техники, базируется на исполь­зовании ряда интереснейших физических явлений и про­цессов.
...
Необходимо производить металл, но не менее важно проникать в тайны его внутреннего строения, учиться управлять его свойствами. Сами же эти свойства могут изменяться в таких широких пределах, что бывает про­сто невозможно обойтись без приставки «сверх». Иссле­дование сверхупругости, сверхпластичности, сверхпроч-иости, способности металлов запоминать форму и других явлений, о которых рассказано в книге, — как раз и входит в задачу металлофизиков.
...
Наша цель будет достигнута, если те, кто считал малоинтересной или даже скучной науку о металлах, хоть отчасти изменят свое мнение.
...
В этой книге речь пойдет о механических свойствах металлов — о их способности сопротивляться нагрузкам в самых разнообразных условиях.
...
Если внимательно посмотреть на окружающие нас предметы, то легко увидеть, что все они несут нагрузку: стол, на который мы облокотились, стул, на котором си­дим, гвоздь, на котором подвешена к стене картина, сама эта стена, пол комнаты, участок земли, где стоит дом. Это все — примеры нагрузок статических, т. е. действующих постоянно или прикладываемых медленно. Совсем другое дело, например, работа двигателя авто­мобиля. Газы, с огромной скоростью сгорающие в ци­линдре, толкают поршень, а тот в свою очередь передает эти толчки через шатун на коленчатый вал с частотой более 7 тысяч раз в минуту. За 50 тысяч километров про­бега коленвал совершает 100 миллионов оборотов, испы­тывая во время каждого оборота изгибающую нагрузку то одного, то другого знака.
...
Многие знают, как печально звучат слова: «у меня полетел коленвал», и уж каждый легко представит себе, что последствия разрушения стен и полов в его доме могут быть по-настоящему трагичными. А разрушение и гибель самолетов, кораблей? Однако хватит ужасов.
...
Какой красивый, мелодичный звон издают колокола! Представим себе, что из такого же сплава изготовлены станины токарных станков, а еще лучше (или хуже?) кузнечных молотов. Что за музыка будет в цехе, и кто возьмется играть в таком оркестре и дирижировать им?
...
Почему стальная проволока пружинит, а медная — нет? Что происходит внутри металла, когда его деформи­руют? Почему один сплав «звучит», а другой — нем как рыба? Как разрушается металл, как его легче разру­шить и как предохранить от разрушения? Ответы на эти и многие другие вопросы являются предметом науки
...
В этой книге речь пойдет о механических свойствах металлов — о их способности сопротивляться нагрузкам в самых разнообразных условиях.
...
Если внимательно посмотреть на окружающие нас предметы, то легко увидеть, что все они несут нагрузку: стол, на который мы облокотились, стул, на котором си­дим, гвоздь, на котором подвешена к стене картина, сама эта стена, пол комнаты, участок земли, где стоит дом. Это все — примеры нагрузок статических, т. е. действующих постоянно или прикладываемых медленно. Совсем другое дело, например, работа двигателя авто­мобиля. Газы, с огромной скоростью сгорающие в ци­линдре, толкают поршень, а тот в свою очередь передает эти толчки через шатун на коленчатый вал с частотой более 7 тысяч раз в минуту. За 50 тысяч километров про­бега коленвал совершает 100 миллионов оборотов, испы­тывая во время каждого оборота изгибающую нагрузку то одного, то другого знака.
...
Многие знают, как печально звучат слова: «у меня полетел коленвал», и уж каждый легко представит себе, что последствия разрушения стен и полов в его доме могут быть по-настоящему трагичными. А разрушение и гибель самолетов, кораблей? Однако хватит ужасов.
...
Какой красивый, мелодичный звон издают колокола! Представим себе, что из такого же сплава изготовлены станины токарных станков, а еще лучше (или хуже?) кузнечных молотов. Что за музыка будет в цехе, и кто возьмется играть в таком оркестре и дирижировать им?
...
Почему стальная проволока пружинит, а медная — нет? Что происходит внутри металла, когда его деформи­руют? Почему один сплав «звучит», а другой — нем как рыба? Как разрушается металл, как его легче разру­шить и как предохранить от разрушения? Ответы на эти и многие другие вопросы являются предметом науки
...
Более 99 % производимого человеком металла (а его выпускается сейчас более 600 миллионов тонн или около 150 кг на одного жителя Земли в год) используется в тех­нике в силу того, что металлы обладают нужным сочета­нием механических свойств, хорошо сопротивляются нагрузкам. Менее 1 % металла потребляют электротех­ника, электроника и другие отрасли техники, где нужны материалы с особыми физическими свойствами (электри­ческими, магнитными и др.). Да и там вопрос о механи­ческих свойствах не снимается с повестки дня, так как все детали нагружены по крайней мере собственным Бе­
...
Если читатель разберется в том, что такое обычная упругость, пластичность и прочность металлов, то он, вероятно, будет удивлен (а может быть и поражен), узнав, что обычный уровень этих свойств может быть превзойден б
...
Более 99 % производимого человеком металла (а его выпускается сейчас более 600 миллионов тонн или около 150 кг на одного жителя Земли в год) используется в тех­нике в силу того, что металлы обладают нужным сочета­нием механических свойств, хорошо сопротивляются нагрузкам. Менее 1 % металла потребляют электротех­ника, электроника и другие отрасли техники, где нужны материалы с особыми физическими свойствами (электри­ческими, магнитными и др.). Да и там вопрос о механи­ческих свойствах не снимается с повестки дня, так как все детали нагружены по крайней мере собственным Бе­
...
Если читатель разберется в том, что такое обычная упругость, пластичность и прочность металлов, то он, вероятно, будет удивлен (а может быть и поражен), узнав, что обычный уровень этих свойств может быть превзойден б
...
гости, сьерхпластичности, сверхпрочности и еще более интересного эффекта — механической «памяти» метал­лов, — он, бозможно
...
Действительно, ведь можно удлинить металлический стержень без разрушения в 50 раз, можно навить по всем правилам пружину, а она тут же превратится снова п
...
гости, сьерхпластичности, сверхпрочности и еще более интересного эффекта — механической «памяти» метал­лов, — он, бозможно
...
Можно изменить даже естественный порядок во взаим­ном расположении атомов металла, заставить его отка-ваться от своей обычной кристаллической структуры и получить аморфный металл или металлическое стекле» с таким атомным строением, какое имеет застывшая жидкость. Из двух материалов с сильно различающимися свойствами можно «собрать» третий новый материал, который как бы суммирует преимущества каждого, а их недостатки — сглаживает.
...
Читатель узнает, как эти необычные явления и свой­ства используются в земной и космической технике, в ме­дицине, и, возможно, интерес к затронутым в книге проблемам определит его будущую профессию.
...
Можно изменить даже естественный порядок во взаим­ном расположении атомов металла, заставить его отка-ваться от своей обычной кристаллической структуры и получить аморфный металл или металлическое стекле» с таким атомным строением, какое имеет застывшая жидкость. Из двух материалов с сильно различающимися свойствами можно «собрать» третий новый материал, который как бы суммирует преимущества каждого, а их недостатки — сглаживает.
...
Читатель узнает, как эти необычные явления и свой­ства используются в земной и космической технике, в ме­дицине, и, возможно, интерес к затронутым в книге проблемам определит его будущую профессию.
...
Можно изменить даже естественный порядок во взаим­ном расположении атомов металла, заставить его отка-ваться от своей обычной кристаллической структуры и получить аморфный металл или металлическое стекле» с таким атомным строением, какое имеет застывшая жидкость. Из двух материалов с сильно различающимися свойствами можно «собрать» третий новый материал, который как бы суммирует преимущества каждого, а их недостатки — сглаживает.
...
Читатель узнает, как эти необычные явления и свой­ства используются в земной и космической технике, в ме­дицине, и, возможно, интерес к затронутым в книге проблемам определит его будущую профессию.
...
Можно изменить даже естественный порядок во взаим­ном расположении атомов металла, заставить его отка-ваться от своей обычной кристаллической структуры и получить аморфный металл или металлическое стекле» с таким атомным строением, какое имеет застывшая жидкость. Из двух материалов с сильно различающимися свойствами можно «собрать» третий новый материал, который как бы суммирует преимущества каждого, а их недостатки — сглаживает.
...
Читатель узнает, как эти необычные явления и свой­ства используются в земной и космической технике, в ме­дицине, и, возможно, интерес к затронутым в книге проблемам определит его будущую профессию.
...
Можно изменить даже естественный порядок во взаим­ном расположении атомов металла, заставить его отка-ваться от своей обычной кристаллической структуры и получить аморфный металл или металлическое стекле» с таким атомным строением, какое имеет застывшая жидкость. Из двух материалов с сильно различающимися свойствами можно «собрать» третий новый материал, который как бы суммирует преимущества каждого, а их недостатки — сглаживает.
...
Читатель узнает, как эти необычные явления и свой­ства используются в земной и космической технике, в ме­дицине, и, возможно, интерес к затронутым в книге проблемам определит его будущую профессию.
...
Это утверждение ни у кого не вызывает сомнений. Каждый знает, что тонкую проволочку можно разорвать руками, а толстый канат из этих же проволо­чек выдержит огромную тяжесть. Так что интуитивно мы хорошо представляем себе, что такое механическое напряжение. И сам этот термин часто используем в раз­говорной речи: «ои без напряжения поднимает двух­пудовую гирю», «он покраснел от напряжения».
...
Теперь определим это понятие более точно. Напря­жением о называют величину приложенной силы (на­грузку) /\ отнесенную к площади поперечного сечения нагруженного тела 5:
...
Сама по себе величина нагрузки еще ничего не гово­рит о результате ее действия. Надо знать, какое напря­жение в материале вызовет эта нагрузка. Один и тот же рюкзак кажется легким силачу, у которого большая
...
площадь сечеиия костей и мышц, и вызывает гораздо большее напряжение в теле обычного человека. В техни­ке чаще всего заранее известна нагрузка, которую будет нести деталь из данного материала, и напряжение, кото­рое для него может быть опасным. Задача конструктора — так выбрать размеры и форму детали, чтобы уровень напряжения не превысил допустимого.
...
Сама по себе величина нагрузки еще ничего не гово­рит о результате ее действия. Надо знать, какое напря­жение в материале вызовет эта нагрузка. Один и тот же рюкзак кажется легким силачу, у которого большая
...
площадь сечеиия костей и мышц, и вызывает гораздо большее напряжение в теле обычного человека. В техни­ке чаще всего заранее известна нагрузка, которую будет нести деталь из данного материала, и напряжение, кото­рое для него может быть опасным. Задача конструктора — так выбрать размеры и форму детали, чтобы уровень напряжения не превысил допустимого.
...
Это все просто и ясно, но есть одна подробность, очень важная для анализа поведения тел при нагруже-иии. Ведь любое тело имеет множество сечений, у каж­дого из них — своя площадь и, значит, в каждом — свое напряжение. Действительно, если мы будем, например, растягивать цилиндрический стержень двумя одинако­выми силами F,
...
которое называют нормальным, стремится оторвать эту площадку от соседней, ей параллельной, и второе — его называют касательным или сдвиговым и обозначают
...
Отсюда вытекает, что в сечениях, перпендикулярных оси действия нагрузки, действуют только нормальные напряжения о = PIF
...
Согласно мифологической легенде в Аттике жил разбойник Дамаст, по прозвищу Прокруст (вытяги-ватель). У Прокруста было ложе, на которое он заставлял ложиться тех, кто попадал к нему в плен. Если ложе было слишком длинно, Прокруст вытягивал несчастного до тех пор, пока его ноги не касались края ложа. Если же ложе было коротко, то Прокруст обрубал пленнику йоги.
...
Ужасная легенда, но вдумайтесь: всем ли так уж страшно прокрустово ложе? Если человек вдвое короче кровати, то ему, конечно, будет не сладко. Если же его рост лишь немного меньше длины ложа, то он вполне может выдержать небольшое дополнительное удлинение.
...
Этот пример ясно показывает, что величину деформации, надо оценивать относительной мерой. Забудем на время о Прокрусте и определим точную меру деформации.
...
Согласно мифологической легенде в Аттике жил разбойник Дамаст, по прозвищу Прокруст (вытяги-ватель). У Прокруста было ложе, на которое он заставлял ложиться тех, кто попадал к нему в плен. Если ложе было слишком длинно, Прокруст вытягивал несчастного до тех пор, пока его ноги не касались края ложа. Если же ложе было коротко, то Прокруст обрубал пленнику йоги.
...
Ужасная легенда, но вдумайтесь: всем ли так уж страшно прокрустово ложе? Если человек вдвое короче кровати, то ему, конечно, будет не сладко. Если же его рост лишь немного меньше длины ложа, то он вполне может выдержать небольшое дополнительное удлинение.
...
Этот пример ясно показывает, что величину деформации, надо оценивать относительной мерой. Забудем на время о Прокрусте и определим точную меру деформации.
...
а А/ — абсолютное изменение длины, разность между конечной длиной и исходной. Величина е без­размерная и ее удобно выражать в процентах. При оди­наковом относительном удлинении тела разной длины испытывают равные деформации е, а указать лишь при­ращение длины А1
...
величину нагрузки для характеристики напряженности детали. Даже далекому от техники человеку ясно, что растянуть гвоздь исходной длины 6 мм до 3 м невоз­можно — он порвется (только в следующей главе мы узнаем, что иногда невозможное возможно!). А вот, на­пример, стальные канаты подвесного моста через залив
...
а А/ — абсолютное изменение длины, разность между конечной длиной и исходной. Величина е без­размерная и ее удобно выражать в процентах. При оди­наковом относительном удлинении тела разной длины испытывают равные деформации е, а указать лишь при­ращение длины А1
...
величину нагрузки для характеристики напряженности детали. Даже далекому от техники человеку ясно, что растянуть гвоздь исходной длины 6 мм до 3 м невоз­можно — он порвется (только в следующей главе мы узнаем, что иногда невозможное возможно!). А вот, на­пример, стальные канаты подвесного моста через залив
...
а А/ — абсолютное изменение длины, разность между конечной длиной и исходной. Величина е без­размерная и ее удобно выражать в процентах. При оди­наковом относительном удлинении тела разной длины испытывают равные деформации е, а указать лишь при­ращение длины А1
...
Форт в Шотландии растянуты именно на 3 м. При их исходной длине около 3 км относительное удлинение составляет всего 0,1 %, что вполне допустимо даже для «толь ответственной конструкции.
...
И, наконец, есть важная подробность и в характери­стике деформированного состояния. Чтобы полностью описать деформированное состояние, кроме относительных удлинений, надо узнать и относительные сдвиги, которые могут быть вызваны касательными напряжениями. На­пример, если мы деформируем кубик так, как показано на рис. 8 (здесь показано изменение формы его передней грани), то первоначально прямой угол BAD
...
Форт в Шотландии растянуты именно на 3 м. При их исходной длине около 3 км относительное удлинение составляет всего 0,1 %, что вполне допустимо даже для «толь ответственной конструкции.
...
И, наконец, есть важная подробность и в характери­стике деформированного состояния. Чтобы полностью описать деформированное состояние, кроме относительных удлинений, надо узнать и относительные сдвиги, которые могут быть вызваны касательными напряжениями. На­пример, если мы деформируем кубик так, как показано на рис. 8 (здесь показано изменение формы его передней грани), то первоначально прямой угол BAD
...
Тем, кто еще не читал записных книжек И. Ильфа, можно только позавидовать — у них впереди огромное удовольствие. Там, среди прочих, есть такая запись: — Книга по высшей математике начиналась сло­вами «Мы знаем...». Хотя наш предмет проще высшей, математики, все же и нам придется предполагать, что кое-что мы уже знаем.
...
Итак, «мы знаем», что при обычных условиях затвер­девания жидкого металла его атомы располагаются в про­странстве в строго определенном геометрическом.поряд­ке, образуя кристаллическую решетку. При комнатной температуре и атмосферном давлении любой металл, за исключением ртути, представляет собой твердое кристал­лическое тело. Да и ртуть кристаллизуется уже при —39 °С, так что при сильных морозах ртутные термомет­ры непригодны.
...
Не случайно сказано: «при обычных условиях затвер­девания». Дело в том, что при охлаждении с огромными скоростями — порядка миллиона градусов в секунду — можно подавить процесс кристаллизации и сохранить при комнатной температуре взаимное расположение ато­мов, характерное для жидкого металла. В этом случае получится аморфный металл или металлическое стекло, т. е. твердое (иногда даже очень твердое), но не кристал­лическое тело. О металлических стеклах мы поговорим позднее, а пока продолжим наш рассказ.
...
Металл закристаллизовался, расставив свои частицы в определенном порядке. Раньше для простоты мы на­зывали эти частицы атомами. Теперь уточним: частицы, располагающиеся в узлах кристаллической решетки — это ионизированные атомы, положительно заряженные ионы. Характер химической связи в металлических кристаллах таков, что атомы отдают часть внешних ва­лентных электронов как бы в общее пользование. Полу­чается, что остов из ионов плавает в облаке «электрон-
...
Тем, кто еще не читал записных книжек И. Ильфа, можно только позавидовать — у них впереди огромное удовольствие. Там, среди прочих, есть такая запись: — Книга по высшей математике начиналась сло­вами «Мы знаем...». Хотя наш предмет проще высшей, математики, все же и нам придется предполагать, что кое-что мы уже знаем.
...
Итак, «мы знаем», что при обычных условиях затвер­девания жидкого металла его атомы располагаются в про­странстве в строго определенном геометрическом.поряд­ке, образуя кристаллическую решетку. При комнатной температуре и атмосферном давлении любой металл, за исключением ртути, представляет собой твердое кристал­лическое тело. Да и ртуть кристаллизуется уже при —39 °С, так что при сильных морозах ртутные термомет­ры непригодны.
...
Не случайно сказано: «при обычных условиях затвер­девания». Дело в том, что при охлаждении с огромными скоростями — порядка миллиона градусов в секунду — можно подавить процесс кристаллизации и сохранить при комнатной температуре взаимное расположение ато­мов, характерное для жидкого металла. В этом случае получится аморфный металл или металлическое стекло, т. е. твердое (иногда даже очень твердое), но не кристал­лическое тело. О металлических стеклах мы поговорим позднее, а пока продолжим наш рассказ.
...
Формирование ионного скелета металла, кристалли­ческой решетки, его способность сохранять (в отличие от газа и жидкости) полученную при затвердевании форму и даже противостоять довольно мощным внешним силовым воздействиям — все это обеспечивается силами межатомного взаимодействия.
...
Природа сил межатомного взаимодействия и законы, их определяющие, исследуются методами квантовой ме­ханики и являются достаточно сложными. На рис. 9 качественно показана зависимость равнодействующей всех сил, действующих на два соседних иона, от расстоя­ния между ними. Для нас сейчас важны следующие два обстоятельства.
...
Во-первых, сила взаимодействия / равна нулю в точке, определяющей равновесное расстояние между ионами а0.
...
Формирование ионного скелета металла, кристалли­ческой решетки, его способность сохранять (в отличие от газа и жидкости) полученную при затвердевании форму и даже противостоять довольно мощным внешним силовым воздействиям — все это обеспечивается силами межатомного взаимодействия.
...
Природа сил межатомного взаимодействия и законы, их определяющие, исследуются методами квантовой ме­ханики и являются достаточно сложными. На рис. 9 качественно показана зависимость равнодействующей всех сил, действующих на два соседних иона, от расстоя­ния между ними. Для нас сейчас важны следующие два обстоятельства.
...
Во-первых, сила взаимодействия / равна нулю в точке, определяющей равновесное расстояние между ионами а0.
...
к линейной. Это позволяет предложить довольно грубую, но зато наглядную модель строения кристалла (рис. 10). Его можно представить в виде пружинок, к концам кото­рых прикреплены ионизированные атомы, занимающие узлы решетки. Пружинки можно считать ненагружен-ными (/ = 0), но если появится внешняя сила, требующая увеличения размера тела, например, в направлении А', они сразу же начнут работать, стремясь сохранить це­лостность ансамбля атомов (ионов). Всякая попытка деформировать или разрушить металл наталкивается на противодействие этих «пружин».
...
к линейной. Это позволяет предложить довольно грубую, но зато наглядную модель строения кристалла (рис. 10). Его можно представить в виде пружинок, к концам кото­рых прикреплены ионизированные атомы, занимающие узлы решетки. Пружинки можно считать ненагружен-ными (/ = 0), но если появится внешняя сила, требующая увеличения размера тела, например, в направлении А', они сразу же начнут работать, стремясь сохранить це­лостность ансамбля атомов (ионов). Всякая попытка деформировать или разрушить металл наталкивается на противодействие этих «пружин».
...
Английский физик, архитектор и инженер Роберт Гук, член Лондонского Королевского общества,, интересовался свойствами упругости металлов в связи с проблемой создания пружинных часов, которые были очень нужны современным ему корабелам. Используе­мые в те времена маятниковые часы работали ненадежно, проблема стояла остро. Ею занимался, в том числе, и знаменитый голландец Гюйгенс, изобретатель маятни­ковых часов, создатель еолновой
...
Английский физик, архитектор и инженер Роберт Гук, член Лондонского Королевского общества,, интересовался свойствами упругости металлов в связи с проблемой создания пружинных часов, которые были очень нужны современным ему корабелам. Используе­мые в те времена маятниковые часы работали ненадежно, проблема стояла остро. Ею занимался, в том числе, и знаменитый голландец Гюйгенс, изобретатель маятни­ковых часов, создатель еолновой
...
Между прочим, с этими анаграммами и борьбой за приоритет в те времена происходили подчас комичные истории. Так, Гюйгенс, впервые увидев в телескоп кольцо Сатурна, тоже опубликовал свое открытие в виде ана­граммы. Один из околонаучных ловкачей, занимавшихся вместо кропотливых изысканий расшифровкой опубли­кованных анаграмм, сумел «прочесть» запись Гюйгенса, решив, что она относится к спутникам Марса. Получи­лось: «Привет вам, близнецы, Марса порожденье». Какой же был конфуз, когда Гюйгенс, проверив свои наблюде­ния, сам расшифровал свою анаграмму: из тех же букв (тоже на латыни) составилась фраза: «кольцом окружен тонким, плоским, нигде не прикасающимся, к эклиптике наклоненным».
...
Но вернемся к закону Гука. Каково удлинение, та­кова и сила. На современном, более строгом, но и более скучном языке это означает, что удлинение тела прямо пропорционально действующей на него растягивающей силе. Несомненно Гук знал, что его утверждение отно­сится к случаю, когда поперечное сечение растягивае­мого тела и его исходная длина остаются постоянными. Более длинные стержни давали, конечно, большее удли­нение. Он знал также, что при постоянной величине силы вызываемое ею удлинение стержня обратно про­порционально площади его поперечного сечения, и, кроме того, что у стержней одинакового сечения и длины из разных материалов при одном и том же усилии будет разное удлинение. Однако Гук не сумел скомбинировать результаты своих экспериментов в такой форме, чтобы охарактеризовать упругость как свойство самого материа­ла, не зависящее от размеров и формы конструкции. Оставался всего один шаг до привычной нам формули­ровки закона упругости, и этот шаг был сделан англий­ским ученым Томасом Юнгом лишь более 100 лет спустя — в самом конце XVIII века.
...
Юнг понял, что если удлинение Л/ прямо пропорцио­нально силе ^ и исходной длине /„ и обратно пропорцио­нально площади сечения 5 растягиваемого стержня, то это можно выразить простой формулой
...
Между прочим, с этими анаграммами и борьбой за приоритет в те времена происходили подчас комичные истории. Так, Гюйгенс, впервые увидев в телескоп кольцо Сатурна, тоже опубликовал свое открытие в виде ана­граммы. Один из околонаучных ловкачей, занимавшихся вместо кропотливых изысканий расшифровкой опубли­кованных анаграмм, сумел «прочесть» запись Гюйгенса, решив, что она относится к спутникам Марса. Получи­лось: «Привет вам, близнецы, Марса порожденье». Какой же был конфуз, когда Гюйгенс, проверив свои наблюде­ния, сам расшифровал свою анаграмму: из тех же букв (тоже на латыни) составилась фраза: «кольцом окружен тонким, плоским, нигде не прикасающимся, к эклиптике наклоненным».
...
Но вернемся к закону Гука. Каково удлинение, та­кова и сила. На современном, более строгом, но и более скучном языке это означает, что удлинение тела прямо пропорционально действующей на него растягивающей силе. Несомненно Гук знал, что его утверждение отно­сится к случаю, когда поперечное сечение растягивае­мого тела и его исходная длина остаются постоянными. Более длинные стержни давали, конечно, большее удли­нение. Он знал также, что при постоянной величине силы вызываемое ею удлинение стержня обратно про­порционально площади его поперечного сечения, и, кроме того, что у стержней одинакового сечения и длины из разных материалов при одном и том же усилии будет разное удлинение. Однако Гук не сумел скомбинировать результаты своих экспериментов в такой форме, чтобы охарактеризовать упругость как свойство самого материа­ла, не зависящее от размеров и формы конструкции. Оставался всего один шаг до привычной нам формули­ровки закона упругости, и этот шаг был сделан англий­ским ученым Томасом Юнгом лишь более 100 лет спустя — в самом конце XVIII века.
...
Юнг понял, что если удлинение Л/ прямо пропорцио­нально силе ^ и исходной длине /„ и обратно пропорцио­нально площади сечения 5 растягиваемого стержня, то это можно выразить простой формулой
...
Между прочим, с этими анаграммами и борьбой за приоритет в те времена происходили подчас комичные истории. Так, Гюйгенс, впервые увидев в телескоп кольцо Сатурна, тоже опубликовал свое открытие в виде ана­граммы. Один из околонаучных ловкачей, занимавшихся вместо кропотливых изысканий расшифровкой опубли­кованных анаграмм, сумел «прочесть» запись Гюйгенса, решив, что она относится к спутникам Марса. Получи­лось: «Привет вам, близнецы, Марса порожденье». Какой же был конфуз, когда Гюйгенс, проверив свои наблюде­ния, сам расшифровал свою анаграмму: из тех же букв (тоже на латыни) составилась фраза: «кольцом окружен тонким, плоским, нигде не прикасающимся, к эклиптике наклоненным».
...




Металловедение для сварщиков (сварка сталей)
Машиностроение. Энциклопедия Оборудование для сварки
Иллюстрации к началам курса «Основы материаловедения»
Необычные свойства обычных металлов
Физические методы исследования металлов и сплавов
Ручная дуговая сварка
Технология металлов и сварка