Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe werken krachten om een ​​glas te breken als het op de grond valt?

Wanneer een glazen voorwerp op de grond valt, werken er verschillende krachten om het te breken. Hier is een overzicht van deze krachten:

1. Impactkracht :

Naarmate het glazen object valt, wint het aan snelheid en momentum. Wanneer het de grond raakt, veroorzaakt de plotselinge stop een aanzienlijke impactkracht op het object. Deze kracht is voornamelijk verantwoordelijk voor de initiële schade en barsten van het glas.

2. Stress en spanning :

De slagkracht veroorzaakt spanning en spanning in het glas. Stress verwijst naar de interne krachten die vervorming weerstaan, terwijl spanning de vervorming is die optreedt als gevolg van deze krachten. De spanning en spanning veroorzaakt door de impact kunnen ervoor zorgen dat het glas breekt of versplintert.

3. Trek- en drukkrachten :

Wanneer het glazen object de grond raakt, ondervindt het zowel trek- als drukkrachten. Trekkrachten hebben de neiging het materiaal uit te rekken en te trekken, terwijl drukkrachten de neiging hebben het materiaal samen te drukken en samen te drukken. Deze krachten kunnen ervoor zorgen dat het glas op de zwakste punten barst en breekt.

4. Buig- en schuifkrachten :

Afhankelijk van de hoek en ondergrond waarop het valt, kan het glazen object ook buig- en schuifkrachten ondervinden. Buigkrachten treden op wanneer het glas wordt blootgesteld aan een kracht die ervoor zorgt dat het buigt of kromt, terwijl schuifkrachten optreden wanneer het glas wordt onderworpen aan een kracht waardoor het gaat glijden of verschuiven. Deze krachten kunnen bijdragen aan het breken en fragmenteren van het glas.

5. Voortplanting van scheuren :

Zodra de eerste scheuren ontstaan, kunnen ze zich door het glas voortplanten dankzij de opgeslagen elastische energie. Deze scheuren verspreiden zich snel, waardoor het glas in meerdere stukken uiteenvalt.

6. Oppervlakte-onregelmatigheden en defecten :

De aanwezigheid van onregelmatigheden in het oppervlak, zoals krassen of spanen, kan spanningsconcentratoren vormen, waardoor het glas gevoeliger wordt voor breuk wanneer het wordt blootgesteld aan stootkrachten.

Het is belangrijk op te merken dat de specifieke krachten die hierbij betrokken zijn en hun effecten kunnen variëren, afhankelijk van factoren zoals het type glas, de hoogte waarvan het valt, het oppervlak waarop het botst en de hoek van de impact.