鲁珀特之泪是什么
鲁珀特之泪,熔化的玻璃在重力下自然滴入冰水中,形成的如同蝌蚪状的“玻璃泪滴”,俗称为“鲁珀特之泪”。鲁珀特之泪的头部能够承受巨大的压力,则是得益于其结构上的受力不均。而这个原理也被广泛应用于生产生活中,比如水滴型设计的潜艇便是。
鲁珀特之泪碎裂的原理叫做“裂纹扩展”,源于其内部不均衡的压力:当熔化的玻璃滴入冰水中时,玻璃表面迅速冷却形成外壳,而壳下的玻璃还仍然是液态。等到核部的玻璃也冷却凝结体积变小时,液态的玻璃自然而然地拉着已经是固态的外壳收缩,导致靠近表面的玻璃受到很大的压应力,同时核心位置也被拉扯向四周,受到拉应力。
当外部遭到破坏时,这些残余应力迅速释放出来,使得裂纹瞬间传遍全体、支离破碎,据高速摄影技术观测,其裂纹的传递速度可达秒速1450米-1900米。
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