魯珀特之淚是什麼
魯珀特之淚,熔化的玻璃在重力下自然滴入冰水中,形成的如同蝌蚪狀的“玻璃淚滴”,俗稱為“魯珀特之淚”。魯珀特之淚的頭部能夠承受巨大的壓力,則是得益於其結構上的受力不均。而這個原理也被廣泛應用於生產生活中,比如水滴型設計的潛艇便是。
魯珀特之淚碎裂的原理叫做“裂紋擴展”,源於其內部不均衡的壓力:當熔化的玻璃滴入冰水中時,玻璃表面迅速冷卻形成外殼,而殼下的玻璃還仍然是液態。等到核部的玻璃也冷卻凝結體積變小時,液態的玻璃自然而然地拉着已經是固態的外殼收縮,導致靠近表面的玻璃受到很大的壓應力,同時核心位置也被拉扯向四周,受到拉應力。
當外部遭到破壞時,這些殘餘應力迅速釋放出來,使得裂紋瞬間傳遍全體、支離破碎,據高速攝影技術觀測,其裂紋的傳遞速度可達秒速1450米-1900米。
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