Użytkownik "Konrad Anikiel" napisał w wiadomości
W dniu wtorek, 18 sierpnia 2015 15:46:05 UTC+2 użytkownik J.F.
napisał:
>> >Proponuję eksperyment myślowy. Zamiast jednej szyby 10mm, weź dwie
>> >po
>> >5. Połóż jedną na drugiej, wyobraź sobie że jedna jest podgrzana w
>> >jakiś sposób. Rozszerza się, robi >się większa od tej
>> >niepodgrzanej.
>> >Teraz, gdybyś chciał żeby nie zrobiła się większa,
>> Ale ja chce - niech sie zrobi wieksza.
>Wtedy model nie odzwierciedla problemu. Na przykładzie talii kart nie
>wytłumaczysz jak działa belka. Musisz te karty skleić.

Problem jest jednak inny niz dwie sklejone grube plyty szklane.

>> > musiałbyś jedną do drugiej przykleić, tak żeby ta gorąca trochę
>> > rozciągnęła tę zimną, a ta zimna trochę ścisnęła tę gorącą.
>> > Jedna jest rozciągana, druga ściskana, to się nazywa naprężenie.
>> > Oczywiście skupione na jakimś malutkim obszarze wokół tego
>> > sklejenia, w praktyce nie ma takiego kleju co by > to utrzymał.
>> > Ale
>> > teraz zamiast dwóch warstw 5+5, weź dziesięć warstw po
>> > milimetrze. A
> > potem dziesięć tysięcy warstw po mikronie.
>
>> No dokladnie - mysle, ze 100 warstw po 0.1mm juz nam wystarczy.

>Wszystko jedno ile. Abstrakt matematyczny.

>> I teraz pomysl:
> a) jakie bedzie naprezenie kleju pomiedzy warstwami, gdy roznica
> temperatur jest tylko 10C,

>Średnio takie same, bo jeśli takie samo odkształcenie rozłożysz
>skokowo w jednym punkcie, czy stopniowo na jakimś odcinku, to
>uśrednione naprężenie zginające będziesz miał >to samo. Spiętrzenie
>będzie inne w przypadku dwóch warstw, ale celem eksperymentu
>myślowego jest wykazanie że gradient temperatury generuje naprężenie,
>a nie że >naprężenie może się skupiać w tzw gross structural
>discontinuity.

> b) co sie stanie z cala kanapka ?
> >Naprężenie rozkłada się równo na całej grubości szyby, o ile
> >gradient
> >tmperatury jest równy.
> Wizjer do pieca. Z jednej strony 1000C, z drugiej powiedzmy 200 ...

>Wygeneruje się naprężenie, które spowoduje odkształcenie. Weź sobie
>dowolny wykres naprężenie/odkształcenie dla dowolnego materiału.
>Wybierz nietrywialny punkt na tym >wykresie, znaczy nie w zerze.
>Jeśli na jednej osi masz coś niezerowego, to powiedz co masz na
>drugiej.

Ale na tym wykresie mamy odchylke od polozenia spoczynkowego.
A jakie jest to polozenie ? Temperatura je zmienia.
Wez pret materialu o pewnej dlugosci, swobodnie lezacy, podgrzej
rownomiernie - dlugosc sie zmieni, ale czy powstalo naprezenie ?
Jesli powstalo ... to jaka jest temperatura braku naprezen i dlaczego
20C ?

>> > >> Wez plaska okragla plytke, ustal gradient temperatur, jedna
>> > >> strona sie
>> >> powiekszy, a druga nie. To sie plytka wygnie - i naprezen nie
>> >> ma.
>> > >A co ją tak wygięło, co? Żeby coś wygiąć nie generując
>> > >naprężenia,
>> > >to to musiałaby być woda.
>> Ale my tu o warstewce o grubosci 0.1mm, a moze nawet 1um :-)
>Scałkuj po tych mikrometrach po całej grubości i powiedz czy wciąż Ci
>wychodzi zero.

> Bimetal w kazdym badz razie dziala i to wielokrotnie :-)

>No i co go wygina, skoro twierdzisz że nie ma żadnego naprężenia, co?
>Od patrzenia się wygina? A jak nie patrzysz to wraca?

Wygina go tak naprawde nierowna zmiana dlugosci dwoch warstw.
Naprezenia przy tym powstaja dwa:
-na styku warstw ... ale to dlatego ze sa tylko dwie, w szkle ze
stalym gradientem tego nie mamy.
-postaciowe z samego wyginania. Ale one sa malutkie i nie warte
wspominania - w koncu cienka blaszke mozesz wygiac znacznie bardziej
niz ten bimetal sie wygina.

Ze szklem podobnie - cienka wartwe mozesz wygiac mocno i prawie bez
uzycia sily. Swiatlowod czy mata szklana przykladem.

>> >> Cegla na rozciaganie to ma chyba kiepska ...
>> >Ma taką jaką ma, wcale niemałą. Murowane kominy wytrzymują wiatr.
>> A napor tego wiatru duzy ?
>Drzewa wyrywa.

Drzewo ma duza powierzchnie, a komin mala.

Ta sila naporu nie jest taka duza ...

J.