為什麼硬東西會碎
『壹』 鑽石掉地上都會碎為什麼說他硬度大呢這個硬度是什麼意思呢
會碎說明說明問題呢?說明材料本身在外力的作用下,產生了斷裂(就是你說的「碎」),一種材料在外力的作用下會不會斷裂,主要決定於該材料的強度,不決定於該材料的硬度,強度與硬度是兩碼事。就跟身高和年齡是兩碼事一樣,雖然隨著年齡的增長,身高會變高,但是誰也不會去量量身高來判斷年齡,個頭高的年齡大,個頭低的年齡小,這樣的結論你覺得怎麼樣?。下面簡單介紹一下材料在力的作用下的一些基本力學性能指標的概念:
強度是材料抵抗斷裂的能力。強度越高,越不容易斷裂。
硬度是材料局部抵抗硬物壓入其表面的能力:硬度越高,硬物月不容易壓入,耐磨性越好
塑性是材料在外力的作用下變形的能力:塑性越好,變形能力越好,
韌性是材料在塑性變形和斷裂過程中吸收能量的能力,韌性越好,越不容易發生脆性斷裂
『貳』 為什麼硬度大易折斷
這個問題可以從材料力學、結構力學和運動學三個角度來理解。
材料力學:
硬度大意味著彈性模量大,也就是在相同大小的力作用下變形小。因此,你能看到比較軟的東西變形很大也不斷,而硬的東西稍微一變形就斷了。
其實,通常來說要把硬的東西弄斷需要花費的力量比軟的東西更大,只是這種「突發性」的脆斷讓人產生不結實的錯覺罷了。
所以如果是單獨的物體受到相同大小靜力作用,硬度高的」容易「斷的情況更多的是一種錯覺。
結構力學:
由於彈性模量大,受力之後的變形小,所以如果由硬軟兩種材料在同一個體系中共同受力,那麼硬質的構件剛度就大,需要分擔的力就更多。就好比幾個人一起抬箱子,力氣小的人托不住手就向下沉,於是重量就分擔到其他人手上去了。由於受力更大也就比較容易斷。
所以如果在一個不同材料組成的體系中共同受力,硬度高的容易斷是符合結構力學原理的。
運動學:
如果物體受到一定動量的沖擊,受到的沖力大小與緩沖時間成反比。
硬度大的物體由於彈性模量大,變形小,緩沖時間也短,受到的沖力自然就大。而軟的物體受力以後變形再回彈的緩沖時間長,沖力就小。受力大,也就容易斷了。
隨著作用力而變形,通過增加緩沖時間來削弱沖力,這個思維被廣泛運用到各領域尤其是提高安全性能的需要中。在中國道家中更是上升到了智慧和哲學的的高度。所謂」天下莫柔弱於水,而攻堅強者莫之能勝,此乃柔德;故柔之勝剛,弱之勝強堅。「(道德經)
『叄』 鑽石是最硬的東西為什麼也會碎
上面說的對,是天然最硬的物質,但是人工的話就不是它了,現在的合金可以切開鑽石。如果力度達到鑽石的最高承受力也會碎掉。
『肆』 越硬的東西越碎嗎
金剛石是最硬的(目前已知的),可是不見得脆!
反而言之,橡皮泥夠軟的,不脆!
然而,硬碰硬,是相對的,不能一概而論!
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