Стекло – твердый и хрупкий материал.

Стекло – твердый и хрупкий материал. Однако, пока его плавят при высокой температуре, а затем быстро вытягивают в очень тонкие стекловолокна через маленькие отверстия, этот материал очень гибок. То же стекло, почему обычное блочное стекло твердое и хрупкое, а стекловолокно мягкое и прочное? На самом деле это можно хорошо объяснить с помощью геометрических принципов.
Представьте, что вы сгибаете палку (при условии, что она не сломана), тогда разные части палки будут деформироваться в разной степени, а именно: внешняя растягивается, внутренняя сжимается, а размер оси практически не изменяется. При изгибе на один и тот же угол, чем тоньше палка, тем меньше степень внешнего растяжения и меньше степень внутреннего сжатия. Другими словами, чем тоньше, тем меньше степень местной деформации растяжения или сжатия при той же степени изгиба. Любой материал может подвергаться определенной степени непрерывной деформации, даже стекло не является исключением, но максимальная деформация, которую выдерживают хрупкие материалы, меньше, чем у пластичных материалов. Когда стекловолокно достаточно тонкое, даже если происходит большой изгиб, его местная деформация растяжения или сжатия очень мала, в пределах диапазона несущей способности материала, поэтому оно не сломается.
Видно, что вязкость и хрупкость материалов не являются абсолютными. Производительность материала связана не только с его внутренним составом и структурой, но и с его масштабом. Кроме того, это также связано с такими факторами, как режим подшипника силы. Например, многие материалы ведут себя как жидкость при очень медленном внешнем воздействии и ведут себя как твердые тела при быстром внешнем воздействии. Поэтому при анализе свойств материала также необходимо учитывать конкретное использование или затронутые сценарии.