• РЕГИСТРАЦИЯ
Jivoy
13 февраля 2018 г. 19:24 2934 6 22.83

Текут ли оконные стекла ?



На одном из форумов увидел спор: течет ли стекло при комнатной температуре? Кто то пишет, что "Стекло не обладает наличием кристаллической решетки.Соответственно оно должно течь,течь,и еще раз течь.". "Все аморфные вещества текут, в отличие от кристаллов. Не согласны - назовите температуру, до которой "не течёт" а после - "течёт". И учтите, что фазовых переходов вы там не найдёте". И ведь некоторые подтверждают: "Если придти в какое нибудь здание времен СССР и снять с рамы стекло, и посмотреть на него вдоль, то будет видно что вверху оно заметно тоньше чем внизу, и получается что то вроде равнобокой трапеции. Проверено!"

А оппоненты говорят, что все это байки, ведь тогда бы например телескопы изготовленные в старые времена все бы расфокусировались. Там же линзы из стекла.

Так кто же прав?

Своей популяризации в СССР эта фраза, пожалуй, обязана журналу "Наука и жизнь". В первом номере 1983 года был опубликован перевод нескольких отрывков из книги чешского публициста Л. Соучека, и, в частности, говорилось:
"В окнах некоторых старинных зданий стекла, которым повезло дойти до нашего времени невыбитыми, оказались толще в нижней своей части. Стоя вертикально не один век, стекло медленно сползало вниз". И действительно в старых зданиях это легко можно было увидеть воочию.



Как-то в начале 20-х годов физик Роберт Джон Рэлей, сын нобелевского лауреата по физике Джона Уильяма Рэлея, услышал, что стеклянные трубки и палочки, которые химики используют в лабораториях, нельзя хранить в вертикальном положении. Собеседник Рэле ссылался на книгу нобелевского лауреата по химии Вильгельма Оствальда 'Физико-химические исследования'. В этой книге Оствальд рекомендует хранить стеклянные трубки в горизонтальном положении на опоре, так как в противном случае они будут деформироваться под действием собственного веса. Рэлею это показалось странным, и вот почему.

Стекло - это переохлажденная жидкость, и оно должно течь под нагрузкой, как текут смолы. Однако с заметной скоростью стекло начинает течь только при нагреве, потому что при комнатной температуре его вязкость в 1020 раз превышает вязкость глицерина и в 1013 раз - вязкость смолы. То есть стекло при комнатной температуре является фактически твердым телом. Если, исходя из вязкости стекла при комнатной температуре, вычислить возможную его деформацию при максимальной нагрузке, которую выдерживает стекло, то получится, что за год деформация не превысит 0,001%. Предположим, средневековому витражу 1000 лет, тогда его деформация составит намного меньше 1% (нагрузка на него далека от максимальной). На глаз такие ничтожные деформации, конечно, заметить невозможно.

Но значение вязкости стекла при комнатной температуре не измерено непосредственно, а получено экстраполяцией вязкости, измеренной при высоких температурах. Экстраполяция снижает точность, поэтому надо было поставить эксперимент. В 'Химии и жизни' этот опыт был описан в ? 2 за 1984 год. Рэлей взял стеклянный стержень длиной около 1 м и диаметром 5 мм и положил его на два штыря, вбитых в кирпичную стену, так, чтобы стержень опирался на них только своими концами. К центру стеклянного стержня ученый подвесил груз массой 300 г - нагрузка составляла треть от максимальной. Под тяжестью груза стержень сразу прогнулся на 28 мм. Груз висел семь лет. После окончания опыта деформация стержня составила 1 мм. Результаты эксперимента Рэлей изложил в статье 'Могут ли стеклянные трубки и стержни изгибаться под действием собственного веса?'. Она была опубликована в журнале 'Nature' в 1930 году.



Через два месяца после публикации Рэлея в том же журнале и точно под таким же заглавием была опубликована статья другого ученого - К.Д.Спенсера. Он проделал аналогичный эксперимент, но не из любопытства, а по долгу службы: Спенсер работал в известной американской фирме 'Дженерал электрик', в отделе ламп накаливания, в лаборатории технологии стекла. Была использована стеклянная трубка длиной 1,1 м и диаметром 1 см при толщине стенок 1 мм. Нагрузку сделали 885 г, что приближалось к пределу прочности стекла.

Опыт начался в 1924 году, и трудно сказать, сколько бы он продолжался, если бы Спенсер не прочитал статью Рэлея. После этого его терпение не выдержало, да и хотелось сравнить свои результаты с опубликованными. Через шесть лет после начала опыта Спенсер снял груз. Изменения были налицо: трубка прогнулась на 9 мм. Казалось бы, экстраполяция действительно оказалась неточна.

Но во всех этих экспериментах нагрузка была сравнима с предельной и в десятки раз превышала вес самой трубки. Пересчет к нагрузкам, равным собственному весу, показал, что стеклянная трубка при хранении не деформируется под действием собственного веса. Почему же тогда бытовало противоположное мнение? Спенсер дает на этот счет довольно правдоподобное объяснение. До того как в самом начале 20-х годов появился машинный способ вытягивания стеклянных трубок, эту работу делали вручную. Но и самый искусный стеклодув не мог получить идеально прямую трубку длиной до 1 м и более. Хранили стеклянные трубки в лаборатории вертикально в специальных стойках. Химики старались выбирать для себя трубки поровнее, и таким образом происходила естественная выбраковка изогнутых трубок. Кроме того, оставшиеся трубки в результате вибраций и случайных сотрясений (особенно при выдергивании трубки из пачки) стремились устроиться поудобнее, так что их прогиб обращался в одну сторону. Такое положение трубок можно принять за результат течения стекла под действием тяжести. Так и пошел гулять по свету (и даже вошел в некоторые учебники) миф о самоизгибании трубок.

Более поздние эксперименты показали, что деформация, полученная Рэлеем и Спенсером, не является результатом вязкого течения стекла! Ее причина - медленная диффузия катионов Na+. После снятия нагрузки эти катионы возвращаются к исходному положению, и через некоторое время изделие принимает прежнюю форму.



Теперь о средневековых витражах. В этом случае причина неравномерной толщины стекла еще интереснее. Она связана со старинной технологией изготовления оконных стекол. Искусный стеклодув набирал на конец трубки большой, килограмма на четыре, кусок размягченного стекла, выдувал из него пузырь, который затем сплющивал. Получался довольно однородный для ручной работы диск диаметром метра полтора, однако его края были толще середины. Из этого диска и нарезали узкие стекла для витражей. С одной стороны (там, где был край диска) они были немного толще, и при установке такого куска в оконный переплет - человеку это кажется естественнее, устойчивее - его размещали толстой частью вниз. Спустя столетия, когда старинная технология изготовления оконного стекла была давно забыта, появился миф о том, что утолщение внизу стекла - результат его отекания вниз.


Если вы еще сомневаетесь, то вот дополнительные аргументы, опровергающие миф:

- Если бы эффект наблюдался, то все дошедшие до наших дней античные, а также современные большие телескопы, не работали бы из-за постепенного искривления линз
- Если бы эффект наблюдался, то древнеегипетское и древнеримское стекло за тысячи лет превратилось бы в бесформенную массу
- По расчетам бразильского профессора Занотто, характерное время, за которое можно наблюдать течение стекол при комнатной температуре, превышает время жизни Вселенной
- По расчетам Ивонны Стокс даже 5% увеличение толщины внизу привело бы к уменьшению высоты стекла на несколько сантиметров, что привело бы к его выпадению из рамы
- Подводя итог, можно сделать вывод что оконные стекла не текут при комнатной температуре, по крайней мере за обозримый промежуток времени.

https://masterok.livejournal.c...

Искусственный интеллект - самый живой среди живых

Ваш комментарий сохранен и будет опубликован сразу после вашей авторизации.

0 новых комментариев

    Ольга С. Вчера 17:03

    МОЙ ОТВЕТ сразу ВСЕМ, кому когда-либо, где-либо померещилось в написанном мной тексте, что я будто бы выступаю ПРОТИВ Путина.

    Этот текст написан мной в ответ на комментарий Александра Владимирова, под статьей  "Почему я до сих пор за Путина?", написанную 14.01.2019 Константин Одесситhttps://cont.ws/@konstantinodessit/1191879#comment13155644 Александр Владимиров, а с чего вы взяли, что я против Путина выступаю?Я выступаю ЗА   ПРИВЕДЕНИЕ НАШЕЙ ОБЩЕСТВЕННОЙ ЖИ...
    -->
    196
    Awgust Вчера 18:25

    Расширение сотрудничества: «Росатом» готов ликвидировать последствия радиационной аварии в Японии

    14 января 2018 года глава государственной корпорации «Росатом» Алексей Лихачёв завяил о том, что Россия готова принять активное участие в устранении последствий техногенной катастрофы на АЭС «Фукусима» в Японии. Он отметил, что «Росатом» выиграл два крупных тендера для реализации соответствующего проекта. Японская сторона готова предоставить все необход...
    -->
    863

    «Книга Дзиан»

    «Есть бездна бытия, непостижимая для человека…» Говард Лавкрафт (Мифы Ктулху)«Книга Дзиан» (от санскритского слова «Дхиан» — мистическая медитация) — самая древняя известная книга о создании Вселенной и Жизни. Никто не знает возраста этой книги и кем она была написана. Трудно выяснить, кто первый и когда упомянул о «Книге Дзиан», привезённой в Ин...
    -->
    282
    Sage Вчера 17:19

    Растения способны слышать своих опылителей.

    Биологи обнаружили, что растения реагируют на звук приближающегося насекомого, быстро выделяя привлекающий опылителей нектар. Союз растений и опылителей насчитывает сотни миллионов лет, однако осознавать всю его сложность мы начинаем лишь сейчас. Новая работа биологов из Тель-Авивского университета раскрыла еще одну сторону этих взаимоотношений. Так, в ...
    -->
    194
    Ядро Вчера 15:21

    Социальный обмен. Взаимность. Цель переговоров.

    Социальный обмен. Взаимность. Цель переговоров. Эволюционное наследие. Первобытные племена. Простые формы обмена. Мифология. Цивилизация.Здравствуйте, уважаемые читатели!Социальный обмен. Взаимность. Эволюционное наследие.Цель в переговорах неразрывно связана с взаимным обменом РЕСУРСАМИ ПОМОЩИ (инструментальными, социальными, психологическими, информационными, эконом...
    -->
    136

    Новый римский папа (предсказание от комиссара Катара)

    От римских курий зло идет.Капитолийская волчицаПредаст обманутый народ.Понтифик новый воцарится.Уже проплачен «Римский Петр».Он носит важный сан и чин.Поп старый, принят под присмотрОпекой Пьетро Паролин.Франциска хилого наследникДля черных дел наморщил лоб,Служитель похоти и денег,Последний ватиканский поп.***Над Монсегюром свет взойдетГрааль, потомкам...
    -->
    777
    Vladimir Kouprin Вчера 05:56

    Разоблачение века: Китайцы не нашли на Луне следов американцев.

    Конспирологи и сторонники Лунного заговора празднуют победу над США. Виталий КарюковКитайский космический аппарат «Чанъэ-4» на днях совершил мягкую посадку на обратной (невидимой) стороне Луны. И сразу же весь мир облетела сенсация: ссылаясь на сделанные лунным зондом снимки, ряд китайских ученых и политиков поставили под сомнение факт посещения американцами в 1969 го...
    -->
    324
    Игорь Кучерской 14 января 23:11

    Что означает эта бумага?

    Вопрос Катару: Дорогой Катар, совсем запуталась с этим украинским томосом. Сегодня прочитала, что его нет вообще ни у кого, кроме хохлов. Даже у Вселенского попа-грека нет и нет у РПЦ. Поясните, что означает эта бумага? Ответ: Все просто. Когда Фома Неверующий отказался верить словам очевидцев о воскресшем Исусе, ему явился сам Исус и предложил вложить ...
    -->
    696
    Ramires 14 января 22:55

    Созданные в Германии дешевые аккумуляторы спасут чистую энергетику

    Ученые Института Фраунгофера анонсировали новый тип аккумулятора — керамическую высокотемпературную батарею. Она сделает масштабные системы хранения энергии примерно вдвое дешевле, чем решения от Илона Маска.Разработчики из Института Фраунгофера представят коммерческий продукт на профильной выставке Energy Storage Europe 2019 в Дюссельдорфе, а пока рассказали об основ...
    -->
    425
    Kaass72 14 января 17:50

    Фотоника: базисное направление шестого технологического уклада

    Фотоника - это область науки и техники, связанная с генерацией и распространением потоков фотонов, управлением ими, изучением и использованием их взаимодействия с веществом. Термин «фотоника» в современном понимании возник в конце XX века, он обобщает и заменяет собой термин «оптика», охватывая квантовую электронику, физику и технику лазеров, нелинейную, интегральную,...
    -->
    428
    Владимир Тарков 14 января 16:59

    Почему отменили будущее?

    Как останавливают прогресс? Почему будущее, которого мы так ждали в детстве, не наступило и не наступит?В детстве любой пацаненок ждал когда же наступит будущее. Оно же было рядом - летающие машины и трехмерные города, телепортация, роботы которые подтирают задницу. Где это все? В 70-х годов во всем мире резко остановился научный прогресс все области науки кроме одно...
    -->
    813
    Гульмира 14 января 11:03

    Разница между информацией и её интерпретацией

    Очень часто люди называют информацией то, что на самом деле является всего лишь их интерпретацией. И она может быть ложной (субъективной, некорректной), особенно у людей в неадекватном состоянии или с нарушениями восприятия. Информацией же следует считать только ОБЪЕКТИВНУЮ, физическую информацию. С точки зрения физики, информация – это структурированны...
    -->
    828
    Анатолий Чернов 14 января 11:28

    Искусственный интеллект научился рисовать увиденное

    Учёные заявляют, что ИИ теперь самостоятельно может воспроизвести то, что увидел.Исследователи из лаборатории MIT-IBM Watson AI Lab утверждают, что генеративная сеть GAN теперь способна осмысливать увиденное и воспроизводить это. Это, по мнению учёных, позволит понять механизм того, как искусственный интеллект способен думать, рассуждать и даже осознать себя. Но обо в...
    -->
    363
    Sage 14 января 11:04

    Тайны грибного мира: паутинный мозг как аналог человеческого.

    В 2000-м году профессор Тошиюки Накагаки, биолог и физик из японского университета Хоккайдо, взял образец желтого плесневого гриба и положил его у входа в лабиринт, который используется для проверки интеллекта и памяти мышей. В другой конец лабиринта он поместил кубик сахара. Гриб не только нашел путь к сахару, но и использовал для этого кратчайший ...
    -->
    2174
    Анатолий Чернов 14 января 10:53

    Учёные: извержение Йеллоустонского вулкана станет катастрофой для США

    Учёные предсказывают катастрофические последствия для нескольких штатов США, если начнётся извержение Йеллоустонского вулкана, расположенного в одноимённом парке. Данные показывают, что вулкан постепенно просыпается, и однажды произойдёт четвёртое извержение.За всю историю своего существования Йеллоустонский вулкан трижды извергался, последний раз произошёл 640 000 ле...
    -->
    349
    Sage 14 января 10:30

    Северный магнитный полюс «убегает» на Таймыр.

    Магнитные полюса Земли, как известно, не стоят на месте, медленно перемещаясь по поверхности планеты. Принято считать, что их путь определяется перемещением масс расплавленного железа в ядре нашей планеты, которые влияют на магнитное поле Земли. Но в последние годы с северным магнитным полюсом творится что-то странное — он движется по почти прямой линии...
    -->
    2508
    Zorin 14 января 10:04

    Создано снотворное, не мешающее проснуться в случае опасности

    Ученые создали снотворное, которое не мешает мозгу воспринимать сигналы тревоги и просыпаться в ответ на них. Пока лекарство доказало свою эффективность лишь на мышах, однако исследователи надеются, что в случае с людьми эффект окажется таким же, сообщается в статье, опубликованной в журнале Frontiers in Behavioral Neuroscience.Согласно исследованиям, наиболее распрос...
    -->
    136
    Serjio Наука и Жизнь
    13 января 17:41

    Астрономы впервые увидели “последний вздох” умирающей звезды

    Орбитальная обсерватория NuSTAR впервые получила фотографии престарелого светила в последние мгновения его жизни перед превращением в черную дыру или нейтронную звезду. Эти снимки и возможные объяснения их природы были опубликованы учеными в Astrophysical Journal.“В рентгене эта вспышка была похожа на обычную черную дыру или нейтронную звезду, поглощающ...
    -->
    722
    Serjio Наука и Жизнь
    13 января 17:38

    Найден самый яркий объект во Вселенной

    С помощью современных телескопов и обсерваторий астрономы обнаружили в глубоком космосе квазар, сияющий с яркостью 600 000 000 000 000 Солнц!Квазары — это ядра молодых галактик, известные как одни из самых ярких объектов во Вселенной. Однако и среди них находятся рекордсмены: используя самые современные наземные и космические телескопы, астрономы обнару...
    -->
    301
    Служба поддержи

    Яндекс.Метрика