'

П О Л Я Р И З А Ц И Я Использование поляризованного света для выявления внутренних напряжений в образцах из органического стекла

Понравилась презентация – покажи это...





Слайд 0

П О Л Я Р И З А Ц И Я Использование поляризованного света для выявления внутренних напряжений в образцах из органического стекла Презентация к реферату Русаковой Татьяны ученицы 8 класса МОУ СОШ № 19 город Верхняя Тура


Слайд 1

Рушатся мосты… 04 СЕНТЯБРЯ 2006.   В Екатеринбурге на проезжую часть упал строящийся мост. Рухнувшие три пролета моста чудом не задели ни одной машины, люди не пострадали.


Слайд 2

Здания… г.Москва. 2005г. Четыре человека погибли и около 30 получили ранения при обрушении крыши в клубе "Трансвааль парк" на юго-западе Москвы. Наиболее вероятной причиной обрушения стал снег, скопившийся в большом количестве на стеклянной крыше аквапарка.


Слайд 3

Есть ли какая-нибудь возможность предотвратить катастрофы?


Слайд 4

Одним из способов выявления слабых мест строительных конструкций может служить способ наблюдения внутренних напряжений с помощью поляризованного света.


Слайд 5

Давно известен факт того, что в зависимости от нагрузки изменяются оптические свойства оргстекла: в месте воздействии на оргстекло поворачиваются плоскости поляризации. Возникает цветная картина распределения напряжений. Красному цвету соответствуют наибольшие деформации в оргстекле, зеленому - средние, синему - наименьшие.


Слайд 6

Свет проходит через поляроид, который пропускает только волны с определенным направлением колебаний. Если на пути этого, уже поляризованного света установить еще один поляроид, то в зависимости от его положения, свет или будет проходить или не будет. Иллюстрация поляризации света:


Слайд 7

Опыт иллюстрирующий поляризацию: Для иллюстрации была собрана установка состоящая из двух поляроидов из школьного комплекта для демонстрации волновых свойств света и источника света (лампы).


Слайд 8

Поляроид повернули на 90 0 Свет проходит! А теперь нет!


Слайд 9

Поставим на пути поляризованного света коробку из органического стекла. Вот что получилось!


Слайд 10

Чтобы сделать опыты более наглядными был изготовлен вот такой пресс.


Слайд 11

С помощью этого пресса получены более качественные фотографии той же коробки из оргстекла:


Слайд 12

Но мне было интересно узнать как можно с помощью поляризации исследовать образцы на прочность. В качестве образцов использовались пластины из оргстекла:


Слайд 13

Испытание первое:


Слайд 14

В качестве источника поляризованного света использовался экран жидкокристаллического монитора:


Слайд 15

А в качестве поляроида – экран электронных часов, площадь экрана у которых оказалась больше чем у поляроидов из школьного набора:


Слайд 16

Итак первый опыт (съемка велась через поляроид): Устанавливаем пластину и видим, что внутренних напряжений нет.


Слайд 17

Увеличиваем давление Пластина начинает местами пропускать свет, т.к меняются ее оптические свойства .


Слайд 18

Давление растет…


Слайд 19

Видно как растет внутреннее напряжение в пластине.


Слайд 20

Попробуем повернуть пластину на 1800:


Слайд 21

Чуть-чуть увеличим давление: И сразу возникает внутреннее напряжение!


Слайд 22

Увеличиваем давление: Рост напряжения в пластине гораздо более заметен по сравнению с предыдущим опытом!


Слайд 23

Вывод: Так как в первом опыте внутренние напряжения в пластине органического стекла меньше чем во втором случае, то и прочность конструкции в первом случае выше. Наверное конфигурация строительных элементов, такая как у пластины в первом опыте, предпочтительнее, т.к. внутренние напряжения в пластине минимальны.


Слайд 24

Испытаем и другие пластины: Пластина «вогнутостью» вниз. Пластина «вогнутостью» вверх Вид пластины при одинаковом давлении сверху Вывод: пластина вида прочнее чем


Слайд 25

Пластина прямоугольного вида:


Слайд 26

Где тонко, там и рвется!


Слайд 27

Печальные итоги…


Слайд 28

Кроме того: Испытание «рельса» из школьного набора.


Слайд 29

Общие выводы: Прочность зависит от множества факторов: перепада температур, наличия трещин и т.д., но эксперименты показали что и от внешнего вида тоже зависит очень многое. С помощью поляризации можно предугадать как поведет себя конструкция, какова будет ее прочность.


×

HTML:





Ссылка: