为什么用普通的剪刀可以在水中剪碎玻璃?
人类使用玻璃约有九千年历史。大家知道,玻璃很容易破碎。质地易碎,是玻璃的大缺点,但是直到上世纪六十年代才有人去研究玻璃碎裂的机制。例如有人开始报道施水后再施力会使玻璃容易破裂,但是并没有解释其中道理。等到1979年,才有文献开始尝试解读这现象的分子构造原因。
科学家发现,一块固体材料如果开始裂缝愈少,也愈难使得裂缝扩大。例如高纯度的玻璃纤维,因表面裂缝少,其强度高达常见窗玻璃板的百倍或千倍。一块完美有裂缝瑕疵的玻璃,在真空情况中,可以支持极大的压力,强过一般合金的十倍。但是常见的玻璃制品通常已有一些肉眼看不出的微小裂缝和缺陷,因此稍受力即会扩大,使已有裂缝断裂。窗玻璃在处理过程中造成许多表面缺陷,这就大大减弱了它的强度。
玻璃可视为由一些四面体基本单位串连而成的网状构造。这网状构造可以藉外力扯破,而外界的水可加速这网状构造的破裂:玻璃放在水中,水分子可以吸附在玻璃裂缝的尖端,进行分解反应,因而加速玻璃裂缝的扩大。
科学家认为外力做功等于段裂面所增加的表面能量,此一简单概念可成功估计出使固体断裂所需的外力。这也就显示表面化学对物性非常重要。像水可降低玻璃的表面能量,也就降低断裂玻璃所需的功,在有水的环境下,玻璃表面可以和水结合,不再孤单,也就缩小了它和内部玻璃的能量差距。实验结果显示,有水时玻璃断裂所需能量会大大降低。这就是在空气中剪玻璃极易破碎,而在水中剪玻璃却容易得多了的道理。
玻璃工人在切割玻璃时总结出的经验就是,涂抹口水在切割刀刻划过的玻璃面上,再折断更容易。因为水可以降低所需的外力,也使裂口容易控制。
值得一提的是,经过特殊处理的玻璃不能剪,而且在水中剪玻璃,效果不如在空气中切割。所以在水中剪玻璃并没有得到广泛的应用。
科学家发现,一块固体材料如果开始裂缝愈少,也愈难使得裂缝扩大。例如高纯度的玻璃纤维,因表面裂缝少,其强度高达常见窗玻璃板的百倍或千倍。一块完美有裂缝瑕疵的玻璃,在真空情况中,可以支持极大的压力,强过一般合金的十倍。但是常见的玻璃制品通常已有一些肉眼看不出的微小裂缝和缺陷,因此稍受力即会扩大,使已有裂缝断裂。窗玻璃在处理过程中造成许多表面缺陷,这就大大减弱了它的强度。
玻璃可视为由一些四面体基本单位串连而成的网状构造。这网状构造可以藉外力扯破,而外界的水可加速这网状构造的破裂:玻璃放在水中,水分子可以吸附在玻璃裂缝的尖端,进行分解反应,因而加速玻璃裂缝的扩大。
四面体
基本单位串连而成的网状构造。这网状构造可以藉外力扯破,而外界的水可加速这网状构造的破裂:玻璃放在水中,水分子可以吸附在玻璃裂缝的尖端,进行
分解反应
,因而加速玻璃裂缝的扩大。
答:薄的玻璃片,放在较深的水里用好剪刀去剪是能较整齐地、较不费力地剪下来,这是因为在水的上下压强下,玻璃体比在空气中易软化、玻璃体的表面张力受极性水分子的影响力减小,玻璃体表面与水分子之间的正负电荷的吸引力增加,所以能很轻松的剪。玻璃可视为由一些四面体基本单位串连而成的网状构造。这...
答:玻璃工人在切割玻璃时总结出的经验就是,涂抹口水在切割刀刻划过的玻璃面上,再折断更容易。因为水可以降低所需的外力,也使裂口容易控制。值得一提的是,经过特殊处理的玻璃不能剪,而且在水中剪玻璃十倍。但是常见的玻璃制品通常已有一些肉眼看不出的微小裂缝和缺陷,因此稍受力即会扩大,使已有裂缝断...
答:因为在水的上下压强下,玻璃体比在空气中易软化、玻璃体的表面张力受极性水分子的影响力减小,玻璃体表面与水分子之间的正负电荷的吸引力增加,所以能很轻松的剪。玻璃可视为由一些四面体基本单位串连而成的网状构造。这网状构造可以藉外力扯破,而外界的水可加速这网状构造的破裂:玻璃放在水中,水分子可...
答:,因而加速玻璃裂缝的扩大。
答:在这个剪刀剪玻璃的实验中,我们经常画剪刀剪玻璃,而忽略了另一个元素,真正使玻璃被剪切而不破碎是关键材料水,当气泡在水玻璃中时,硅原子在其网状结构中很容易被羟基吸引,从而形成新的共价键,共价键失去材料支撑,它们脆弱,当你用剪刀剪时,很容易被剪断。而且因为它被水包裹着,原子反应是恒定的...
答:这是脑筋急转弯吧?剪刀剪布,布断剪不断,就好比经常听到,锤子锤蛋锤不碎,锤子肯定不碎啊,是蛋碎。这样就更好理解了,剪刀剪布,剪,不断,布断了。
答:根据所用的玻璃原片不同,可制成普通钢化玻璃、吸热钢化玻璃、彩然钢化玻璃、钢化中空玻璃等。 (二)、夹丝玻璃 夹丝玻璃也称防碎玻璃或钢丝玻璃。它是由压延法生产的,即在玻璃熔融状态下将经预热处理的钢丝或钢丝网压入玻璃中间,经退火、切割而成。夹丝玻璃表面可以是压花的或磨光的,颜色可以制成无色透明或彩色...
答:一、避邪避灾。中国的老百姓普遍认为剪刀是利器,在风水学上表示能够剪碎一切东西。所以如果人们经常做噩梦或者是睡眠不好的话,身体条件不好的话,通常都会在枕头底下放一把剪刀来,帮助自己避免发生不好的事情。所以在枕头底下放剪刀,会有能够帮助人们避邪避灾的说法。二、保人健康。在枕头底下放剪刀...
答:我突发奇想:鱼在水里为什么会控制平衡? 我观察到鱼儿游动时,不停地摇摆,是不是鱼鳍和鱼尾在起作用?为了验证我的猜想,我做了大胆的实验。我先准备了小剪刀、鱼网、纱布。然后用鱼网捞出了一条喂乌龟的小草鱼,这条鱼儿好像觉察到了危险———拼命挣扎着,我默默地对小鱼说:“小鱼,你别害怕,为了实验成功,你就...