|
|
|
Главная --> Справочник терминов Направлению растяжения которое, как обычно, называется характеристическим уравнением тензора Afs. Корни характеристического уравнения (1.110) являются фазовыми скоростями, отвечающими направлению распространения v. Нетрудно проверить, что для изотропного материала уравнение (1.110) при любом v имеет два корня, равные соответственно введенным выше в (1.93) и (1.95) скоростям объемных Помимо линейной возможны и другие виды поляризации поперечной волны. Так, если колебания вектора остаются в одной плоскости, перпендикулярной направлению распространения луча, но конец вектора описывает эллипс, то такой свет является эллиптически поляризованным (рис. 39Л). При равенстве главных осей эллипса конец вектора описывает окружность, это циркулярно-поляризованный (поляризованный по кругу) свет (рис. 39В и Г). Линейно-поляризованный свет можно тоже считать частным случаем эллиптической поляризации при 6 = 0 (рис. 39Л и Б). Для наглядности можно изобразить линейно- и циркулярно-поляризованные волны в перспективной проекции (рис. 40). Из физики известно, пол"Ризаиии-что свет представляет собой электромагнитные колебания, происходящие перпендикулярно направлению распространения волн. ПОЛЯРИЗОВАННЫЙ СВЕТ. Обычный свет представляет собой совокупность электромагнитных волн, колебания которых расположены в различных направлениях плоскости, перпендикулярной направлению распространения луча. Если обычный свет пропустить через призму Николя или кусочек поляроида, то возникающий после прохождения свет является линейнополяризованным (или плоскополяризованным), как показано на рис. 4-5. При этом электрический вектор поляризованного света описывает синусоиду; плоскость, в которой расположена эта кривая, называют плоскостью поляризации (рис. 4-6). Мы должны рассмотреть детально природу Электромагнитная энергия — это форма энергии, распространяющейся в пространстве без переноса массы. Поведение электромагнитного излучения может быть связано с его волновым или корпускулярным характером. На рис. 10.1 показана плоскополяризованная волна одной частоты, называемая монохроматическим лучом. Плоскополяризованное электромагнитное поле характеризуется тем, что электрический вектор Е колеблется в одной плоскости, тогда как вектор магнитного поля Н колеблется в другой плоскости, перпендикулярной электрическому полю. Реально в большинстве случаев электромагнитное излучение является неполяризованным, т. е. имеет электрический и магнитный вектор во всех ориентациях, перпендикулярных направлению распространения. Большинство источников дает электромагнитное излучение, в котором колебания электрического и магнитного векторов происходят с одинаковой амплитудой во всех направлениях перпендикулярно направлению распространения (рис. 10.5,а). Такое излучение называется неполяризованным излучением. лярных направлению распространения света. Существует бесчисленное мно- Электромагнитная энергия — это форма энергии, распространяющейся в пространстве без переноса массы. Поведение электромагнитного излучения может быть связано с его волновым или корпускулярным характером. На рис. 10.1 показана плоскополяризованная волна одной частоты, называемая монохроматическим лучом. Плоскополяризованное электромагнитное поле характеризуется тем, что электрический вектор Е колеблется в одной плоскости, тогда как вектор магнитного поля Н колеблется в другой плоскости, перпендикулярной электрическому полю. Реально в большинстве случаев электромагнитное излучение является непо-ляризованным, т. е. имеет электрический и магнитный вектор во всех ориентациях, перпендикулярных направлению распространения. Большинство источников дает электромагнитное излучение, в котором колебания электрического и магнитного векторов происходят с одинаковой амплитудой во всех направлениях перпендикулярно направлению распространения (рис. 10.5, а). Такое излучение называется неполяризованным излучением. лениях в плоскости, перпендикулярной направлению распространения луча. После прохождения через призму Николя свет становится плоскополяризованным. Скорость сдвиговых волн, в которых колебания происходят в направления, перпендикулярном к направлению распространения волны, может быть представлена в виде: Исследование двойного лучепреломления и характеристик растяжения и сжатия горячетянутых листов под различными углами к направлению растяжения IV. Чистый сдвиг наступает тогда, когда один из размеров пластинки (ta) при ее растяжении остается постоянным, а два других (AI, KZ) изменяются так, что AI = А, А2=1, АЗ = л-1, где АЗ — толщина деформированной пластинки. Экспериментально это осуществляли следующим образом: образец в одном из направлений растягивали, а в другом, перпендикулярном направлению растяжения, удерживали от 5 поперечного сокращения на-+ бором калибров, причем отклонения этого поперечного размера при деформировании лежали в пределах ±0,5%. • Испытания на раздир представляют собой растяжение относительно тонких образцов с искусственно создаваемыми участками концентрации напряжений. Эти участки получаются на образцах сложной конфигурации (со специальными выемками, углами) или при нанесении на них надрезов различной длины. Участок с максимальной концентрацией напряжений обычно мал по сравнению с размерами образца, но концентрация напряжений на нем выше, чем на микродефектах структуры или на невидимых глазу трещинах. В большинстве случаев используют надрезы определенных размеров, нанесенные таким образом, чтобы раздир (разрастание надреза) происходил преимущественно перпендикулярно к направлению растяжения. При этом в вершине растущего надреза вдоль растягивающей нагрузки преобладают деформации растяжения. При прорастании надреза раздирающая нагрузка в зависимости от формы образца может непрерывно возрастать вплоть до разделения образца на две части или колебаться вокруг некоторого постоянного значения; в последнем случае процесс раздира носит ярко выраженный характер последовательного расслоения образца на две части. В действительности фазовый переход начинается раньше, еще в процессе разворота лучей, по достижении ими некоторого критического угла по отношению к направлению растяжения. Этот механизм косой переориентации в деталях был исследован Гинзбургом {260]. Начало фазового перехода знаменуется расщеплением рефлексов на рентгенограмме, причем можно наблюдать последовательную «перекачку» интенсивности старых рефлексов в новые, вплоть до исчезновения старых рефлексов и полного преобразования картины оптической дифракции. Схема этого процесса в терминах переориентации и трансформации эллипсоидов поляризуемости приведена на рис. XVI. 6. На кривой нагрузка — удлинение кристаллических полимеров выделяют три характерные области (рис. 11.10). В области / деформация пропорциональна удлинению и происходит в основном за счет деформации аморфной части полимера. Структура материала при этом не меняется. При переходе от области / к области // в точке перегиба в образце возникает утоненный участок (один или несколько), длина которого быстро увеличивается. Этот участок называют шейкой. На стадии роста шейки происходит ориентация кристаллических структур в направлении вытяжки, исчезновение (плавление) тех кристаллических областей, которые оказались расположенными перпендикулярно направлению растяжения, и рост новых, ориентированных по направлению растяжения. В области // полимеру свойственны высокие прочность и удлинение. То напряжение, при котором под влиянием механических нагрузок происходит процесс плавления существовавших в полимере кристаллических областей и образование новых, ориентированных в направлении растяжения, называют напряжением рекристаллизации. Рекристаллизация приводит к тому, что в области III деформируется уже новый прочный материал — шейка, деформация которого заканчивается разрывом образца (точка А). Если угол между направлениями растяжения и расположения кристаллических областей близок к нулю, внешняя сила, улучшая ориентацию частиц и тем самым обеспечивая наиболее благоприятные условия для проявления межмолекулярного взаимодействия, препятствует разрушению этих областей под влиянием теплового движения. В результате возрастает температура плавления. Поэтому при достижении арекр менее устойчивые кристаллические образования, расположенные под невыгодным углом, плавятся, переходя в более стабильное состояние, при котором они ориентированы по направлению растяжения. Это можно отчетливо видеть с помощью поляризационного микроскопа (см. рис, 134). Если угол между направлениями растяжения и расположения кристаллических областей близок к нулю, внешняя сила, улучшая ориентацию частиц и тем самым обеспечивая наиболее благоприятные условия для проявления межмолекулярного взаимодействия, препятствует разрушению этих областей под влиянием теплового движения. В результате возрастает температура плавления. Поэтому при достижении орекр менее устойчивые кристаллические образования, расположенные под невыгодным углом, плавятся, переходя в более стабильное состояние, при котором они ориентированы по направлению растяжения. Это можно отчетливо видеть с помощью поляризационного микроскопа (см. рис, 134). или разделяется на отдельные ионные или атомные плоскости, перпендикулярные направлению растяжения (в случае одноосного растяжения). Величина максимальной квазиупругой силы Fmr умноженная на число атомов или ионов, приходящихся на единичную площадку твердого тела в ненапряженном состоянии, перпендикулярную направлению растяжения, равна теоретической прочности. Коэффициент концентрации напряжения в вершине микротрещины равен 3 = П/з. Он зависит от формы, размеров трещины, ее ориентации по отношению к направлению растяжения. Поэтому максимальная техническая прочность не является константой материала. Она меняется от образца к образцу, так как разные образцы имеют различные наиболее опасные дефекты. Максимальную техническую прочность (критическое напряжение зк) Гриффит рассчитывал из следующего условия: трещина растет только тогда, когда уменьшение упругой энергии в образце в процессе ее роста (за счет разгрузки материала вокруг растущей трещины) равно или больше увеличения потенциальной энергии, происходящего при образовании новых поверхностей разрыва*. Изменение упругой энергии AW в образце в виде тонкой пластинки при образовании в ней трещины длиной с, ориентированной перпендикулярно направлению растяжения, равно Формулы (1.8) и (I. 9) выведены для трещин, расположенных перпендикулярно направлению растяжения (угол 0=90°). Если трещина расположена под углом 6, отличным от 90°, к направлению растяжения, то, согласно Конторовой21, в этих формулах вместо ок должна стоять величина aKsin29.  Названием соответствующего Нейтральный электролит Нейтральных соединений Нейтральное соединение Нейтральном растворителе Нейтрализуют бикарбонатом Нейтрализуют разбавленным Наблюдается характерное Небольшие колебания |
- |
Навигация