Скло — твердий і крихкий матеріал. Однак, якщо його розплавити за високої температури, а потім швидко протягнути через маленькі отвори у дуже тонкі скляні волокна, матеріал стає дуже гнучким. Те саме стосується скла, чому звичайне блочне скло тверде та крихке, тоді як скловолокно гнучке та пружне? Це насправді добре пояснюється геометричними принципами.
Уявіть собі згинання палички (за умови відсутності поломки), і різні частини палички будуть деформовані різною мірою, зокрема, зовнішня сторона розтягується, внутрішня сторона стискається, а розмір осі майже не змінюється. При згинанні під однаковим кутом, чим тонша паличка, тим менше розтягується зовнішня сторона і тим менше стискається внутрішня. Іншими словами, чим тонша паличка, тим менший ступінь локальної деформації розтягу або стиску при однаковому ступені згинання. Будь-який матеріал може зазнавати певного ступеня безперервної деформації, навіть скло, але крихкі матеріали можуть витримувати меншу максимальну деформацію, ніж пластичні матеріали. Коли скловолокно достатньо тонке, навіть якщо відбувається великий ступінь згинання, ступінь локальної деформації розтягу або стиску дуже малий, що знаходиться в межах діапазону міцності матеріалу, тому воно не зламається.
Час публікації: 04 липня 2022 р.
