2. STRUKTURA A VLASTNOSTI PEVNÝCH LÁTEK

STRUKTURA A VLASTNOSTI PEVNÝCH LÁTEK

• rozlišujeme pevné látky krystalické a amorfní

KRYSTALICKÉ LÁTKY

• mají pravidelně uspořádané částice do krystalové mřížky

monokrystalické (monokrystaly)

• pravidelné rozložení částic se periodicky opakuje

• např. CuSO4, CaCO3

• bývají anizotropní

  • vlastnosti látek závisí na směru (pevnost…)

    • dřevo se líp rozštípne podél vláken než napříč

polykrystalické (polykrystaly)

• krystaly mají nahodilé uspořádání

• např. kovy

• bývají izotropní

  • ve všech směrech stejné vlasnosti

• další dělení: anizotropní,izotropní

AMORFNÍ LÁTKY

• nemají pravidelné uspořádání částic

  • např. plasty, vosky sklo

KRYSTALOVÁ MŘÍŽKA

ideální krystalická mřížka

• strukturu kryst. látek popisujeme pomocí základní krychle = elementární buňka

• když tuhle krychli vezmeš a posuneš podél prodloužené hrany, dostaneš ideální krystalovou mřížkou

typy základní krychle

prostá

• 8 atomů, v každém vrcholu

• např. polonium alfa

plošně centrovaná

• 14 atomů, v každém vrcholu a vprostřed každé stěny

• Au, Ag, Cu

prostorově centrovaná

• 9 atomů, v každém vrcholu a vprostřed krychle

• Li, Na, K

DEFORMACE PEVNÝCH TĚLES

• deformace = změna tvaru, rozměrů a objemu způsobena vnějšími silami

• pružná (elastická) → dočasná

• trvalá (plastická

Deformace tahem

• opačné síly

• např. lano výtahu, bungee jumping

Deformace tlakem

• např. sloup

Deformace ohybem

• horní vrstvy deformovány tlakem

• spodní vrstvy deformovány tahem

• uprostřed vždy střední vrstva - bez deformace

• např. police

Deformace smykem

• síly F a -F působí na horní a dolní podstavu

• př. nýt, nůžky

Deformace kroucením

• na koncích tělesa působí 2 dvojice sil, mají stejně velké momenty

• př. ždímání

SÍLA PRUŽNOSTI, NORMÁLOVÉ NAPĚTÍ

• jestliže zvětšujeme vzdálenost mezi částicemo působením vnějších sil, začnou mezi částicemi převládat přitažlivé síly - při pružné deformaci vznikají síly pružnosti

• při pruřné deformaci pevného tělesa působí na příčný řez o obsahu S z obou stran síly pružnosti, které jsou při rovnovážném stavu tělesa rovny deformačním silám

Normálové napětí - σn

• vzniká při pružné deformaci

Mez pružnosti - σe

• maximální hodnota normálového napěti, při které je deformace ještě pružná

• je to daná hodnota

Mez pevnosti - σp

• maximální hodnota normálového napětí, při jejímž překročení dojde k porušení soudržnosti

  • prostě když překročíš mez pevnosti papíru, tak se roztrhne

Hookův zákon pro pružnou deformaci tahem

• Δ l = prodloužení → Δl = l - l1

• l1 = původní délka

• l = konečná délka

• relativní prodloužení

• ε = ( Δl/l1) * 100 %

• při pružné deformaci tahem je normálové napětí σn přímo úměrné relativnímu prodloužení ε

• σn = E*ε

  • E = modul pružnosti, daná hodnota v Pascalech