Величина ЛР отрицательна, так как появление трещины приводит к убыли упругой энергии. Запасенная энергия (1№ идет на образование новой поверхности при разделении образца на части, т е. яа увеличение свободной поверхностной энергии (1ГС,Г и частично превращается в тепло д.0,, которое рассеивается в пространстве За малый промежуток времени еН величина[3, С.324]
Из приведенного уравнения очевидно, что жидкая пе-носистема всегда стремится уменьшить величину своей поверхности. Кроме того, из этого уравнения также следует, что для получения пен с мелкими ячейками требуется большее увеличение свободной энергии системы,, чем для получения пеносистем с крупными ячейками.. Ясно также, что в пеносистемах слипание ячеек и оседание пен оказывается энергетически весьма выгодным, и этот процесс идет до тех пор, пока его не предотвратят другие факторы, как, например, отверждение, наступаю-[7, С.302]
Максимальную техническую прочность по Гриффиту рассчитывают из следующего условия: микротрещина может расти только тогда, когда уменьшение упругой энергии в образце за счет разгрузки материала вокруг растущей микротрещины равно или превышает увеличение свободной поверхностной энергии, происходящее при образовании новых поверхностей. Далее предполагается, что длина микротрещины намного меньше поперечного размера образца и напряжение в сечении, содержащем трещину, практически совпадает по величине со средним напряжением 0, рассчитанным на номинальную площадь поперечного сечения образца.[4, С.87]
Термодинамическая концепция. Согласно термодина-мич. подходу, разрушение наступает при достижении критического (предельного) значения энергии, запасенной в твердом теле при деформировании. Из первого начала термодинамики следует, что изменение запасенной упругой энергии &W напряженного образца в процессе роста трещины частично расходуется на увеличение свободной поверхностной энергии йЕ, частично необратимо рассеивается (механич. потери) и учитывается в конечном счете теплотой 8Q:[6, С.113]
Термодинамическая концепция. Согласно термодина-мич. подходу, разрушение наступает при достижении критического (предельного) значения энергии, запасенной в твердом теле при деформировании. Из первого начала термодинамики следует, что изменение запасенной упругой энергии б И7 напряженного образца в процессе роста трещины частично расходуется на увеличение свободной поверхностной энергии dE, частично необратимо рассеивается (механич. потери) и учитывается в конечном счете теплотой dQ:[5, С.113]
Одна группа теорий объясняет это с термодинамических позиций. Полагают, что благодаря некоторой коррелированности колебаний звеньев полимерной цепи по мере удлинения ее участка, входящего в кристалл, амплитуды поперечных колебаний звеньев в решетке возрастают, что вызывает эффективное уменьшение энергии межмолекулярного взаимодействия и соответствующее увеличение свободной энергии кристалла [в терминах уравнения (VL 3) — возрастание значения у]. Поэтому при достижении закристаллизованным участком некоторой определенной длины дальнейшее удлинение кристалла в направлении оси цепи становится термодинамически невыгодным и гибкая цепь складывается так, что складка оказывается частью торцевой поверхности растущего кристалла. Чем выше температура кристаллизации (т. е. чем меньше переохлаждение ДГ = Тпл — TKf), тем менее коррелированы колебания отдельных звеньев цепи и тем слабее действие указанного фактора. Поэтому с повышением температуры кристаллизации длина складок должна возрастать, а следовательно, увеличиваться равновесная толщина кристалла. Это и наблюдается на опыте.[2, С.185]
(работа внешних сил идет на увеличение свободной поверхностной энергии, которая играет роль внутренней энергии, и на теплоту, в которую переходит рассеянная энергия). Уменьшение упругой энергии напряженного образца в процессе его разгрузки при росте трещины —dW идет на увеличение свободной поверхностной энергии d[4, С.90]
где — f>W — уменьшение упругой энергии образца в процессе его разгрузки при росте трещины; d? — увеличение свободной поверхностной энергии; 6Q — механические потери за малое время dt. Условию 6Q = 0 соответствует теория Гриффита. Однако это условие принципиально не реализуется, хотя в отдельных случаях 6Q может быть величиной очень малой, не равной нулю. 11.5.3. Виды рассеяния упругой энергии при разрушении полимеров В процессе разрушения твердых тел наблюдается рассеяние упругой энергии (механические потери) нескольких видов:[1, С.291]
щее раньше, чем оседание пены. И наконец, снижение поверхностного натяжения жидкости, например при добавлении силиконового масла, будет понижать увеличение свободной энергии, вызванное диспергированием газа; это диспергирование ведет к образованию мелких ячеек, которым соответствует большое значение А.[7, С.303]
3) вся работа за время (И внешних сил (—(ХМР) расходуется на увеличение свободной поверхностной энергии ^/Чв, т. е. —д,\Р=д.Рс*\ при этом роль теплового движения не учитывается, т. е. процесс разрушения считается атермнческим;[3, С.325]
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!! Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.