Η πίεση των στερεών στη φύση
Η πίεση ενός στερεού είναι πρώτα απ 'όλαο πρώτος εχθρός των οικοδόμων. Λόγω της πίεσης των στερεών, είναι αδύνατο να εφαρμοστούν κατ 'αρχήν ορισμένα έργα. Είναι ενδιαφέρον ότι οι αρχαίοι χρησιμοποίησαν αυτήν την ιδιότητα αντίθετα, δημιουργώντας μεγαλοπρεπείς δομές. Πυραμίδες και πολλά άλλα αρχιτεκτονικά μνημεία - όλα αυτά είναι τα αποτελέσματα της επίπονης εργασίας για τη δημιουργία υπέροχων κυρίων. Ας εξετάσουμε ποια είναι η πίεση σε σχέση με τα στερεά.
Ο τύπος για την πίεση των στερεών που χρονολογείται από εκείνους τους χρόνους διαβάζει:
Ρ = F / S,
δηλαδή. η δύναμη που ασκείται στην επιφάνεια είναι η πίεση του αντικειμένου.
Θα πρέπει να σημειωθεί ότι στην πραγματικότητα, η δύναμη της πίεσηςτο σώμα είναι πάντα θετικό και δρα και στις δύο κατευθύνσεις. Εδώ ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα ενεργεί - η δύναμη της δράσης είναι ίση με τη δύναμη της αντιπολίτευσης. Εφαρμόζεται στη ζωή - η πίεση που ζυγίζει το κτίριο θα είναι η ίδια για τα χαμηλότερα στρώματα και τα θεμέλια. Επομένως, οι σχεδιαστές-οικοδόμοι πάντα βασίζονται στο εάν το ίδρυμα θα διατηρήσει ένα τέτοιο κτίριο. Φυσικά, αυτός ο υπολογισμός περιλαμβάνει άλλους παράγοντες (αιολική ενέργεια - από την οροφή, τα υπόγεια ύδατα, τη σεισμική δραστηριότητα, κλπ.).
Γιατί είναι απαραίτητο για ένα άτομο να εξαπλωθείβάρος πάνω από μια μεγαλύτερη επιφάνεια; Και στη συνέχεια θυμηθείτε τη βελόνα ή το μαχαίρι. Και οι δύο έχουν ένα οξύ κομμάτι, για καλύτερη διείσδυση της εξουσίας. Τώρα θυμηθείτε τα σκι και τους ερπυστριοφόρους ελκυστήρες. Οι σκιέρ δεν πέφτουν στο χιόνι, και οι ελκυστήρες έχουν καλή διαπερατότητα στους βάλτους, αφού έχουν μεγάλη επιφάνεια επαφής - για μικρότερη βύθιση. Αυτό αντικατοπτρίζει τον βασικό τύπο που δείχνει την πίεση των στερεών - με την ίδια δύναμη, αλλά διαφορετικές περιοχές, η πίεση θα είναι διαφορετική. Θα είναι αντιστρόφως ανάλογη με την περιοχή. Δηλαδή. Όσο μεγαλύτερη είναι η περιοχή, τόσο μεγαλύτερη είναι η πίεση. Και αντίστροφα.
Τώρα πίσω στους οικοδόμους. Γιατί έχουν πίεση - ένας μεγάλος πονοκέφαλος; Είναι όλα στην ίδια πλατεία. Μετά από όλα, όσο ισχυρότερο είναι το υλικό, τόσο πιο βαρύ είναι. Θυμηθείτε τις μεγάλες πλάκες-δάπεδα από σκυρόδεμα. Φυσικά, στην εποχή μας υπάρχουν πολλά ανθεκτικά και ελαφρά υλικά. Αλλά ακόμα και εδώ δεν είναι τόσο απλό. Οποιοδήποτε έργο κατασκευής εκτιμάται ως κερδοφορία. Και αν η τιμή για τέτοια υπερ-υλικά είναι υψηλή, τότε η εκτίμηση για την κατασκευή θα είναι μεγάλη. Ως αποτέλεσμα, είτε ο πελάτης δεν τραβά τα οικονομικά, είτε το έργο θα αποπληρωθεί για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα. Αλλά είπαμε ήδη παραπάνω ότι οι αρχαίοι χρησιμοποίησαν την πίεση των στερεών προς όφελός τους.
Εκείνη την εποχή, τα δομικά υλικά ήταν αρκετάΠεριορίζεται σε ποικιλία και ποσότητα. Εξάλλου, δεν υπήρχε βιομηχανία εξόρυξης και η πέτρα ήταν σκαλισμένη με το χέρι. Δεν υπήρχαν στοιχεία σύνδεσης όπως σκυρόδεμα ή κονίαμα. Ήταν απαραίτητη η χρήση της πίεσης των στερεών αντί της στερέωσης. Το γεγονός είναι ότι όσο υψηλότερη είναι η πίεση, τόσο μεγαλύτερη δύναμη απαιτείται από τα υλικά. Αλλά από την άλλη πλευρά, αυτό είναι επίσης μια μεγάλη δύναμη της τριβής. Και αυτό, όπως είναι γνωστό, μπορεί να έχει τεράστιες αξίες. Τελικά, καταλαβαίνουμε ότι οι συνδετήρες δεν χρειάζονταν, όλα υποστηρίζονταν από τη βαρύτητα και τη δύναμη τριβής.
Τώρα φανταστείτε πόση πίεσητρένο στις ράγες - 300.000 kPa !!! Με την πίεση ενός εξειδικευμένου τρακτέρ - 20 kPa. Μια αρκετά ενδιαφέρουσα στιγμή, όπως φαίνεται, ένας βαρύς ελικοφόρος ελκυστήρας, δημιουργεί σχετικά χαμηλή πίεση στο έδαφος. Αυτό του επιτρέπει να κινείται γύρω από αδιαπέραστες και ελώδεις περιοχές εις βάρος ευρέων κάμπιων. Αν μιλάμε για την τριβή που αναφέρθηκε παραπάνω, τότε συμβαίνει διαφορετικών τύπων και καθορίζεται από τον τύπο:
F = μ × Ν, [Η]
όπου F είναι η δύναμη τριβής [H],
μ είναι ο συντελεστής τριβής,
Το Ν είναι η κανονική αντίδραση [Η].
Η δύναμη της πίεσης, όπως φαίνεται, έχει θετικές,το ίδιο είναι το αρνητικό σημείο. Η φύση έχει προσαρμοστεί σε αυτό το φαινόμενο. Οι άνθρωποι από έξυπνα απλά σχέδια μεταφέρθηκαν στην εφεύρεση νέων υλικών και τεχνολογιών. Ένα τέτοιο φαινόμενο υπάρχει στη φύση και πρέπει να λαμβάνεται υπόψη.