Стекло — твердый и хрупкий материал. Однако, если его расплавить при высокой температуре, а затем быстро протянуть через мелкие отверстия в очень тонкие стекловолокна, материал становится очень гибким. То же самое относится и к стеклу, почему же обычный блочный стекло является твердым и хрупким, а волокнистое стекло — гибким и эластичным? Это хорошо объясняется геометрическими принципами.
Представьте, что вы сгибаете палочку (предполагая, что она не сломается), и разные части палочки деформируются в разной степени: внешняя сторона растягивается, внутренняя сжимается, а размер оси практически не изменяется. При изгибе под одним и тем же углом, чем тоньше палочка, тем меньше растягивается внешняя сторона и тем меньше сжимается внутренняя. Другими словами, чем тоньше палочка, тем меньше степень локальной деформации растяжения или сжатия при той же степени изгиба. Любой материал может подвергаться определенной степени непрерывной деформации, даже стекло, но хрупкие материалы выдерживают меньшую максимальную деформацию, чем пластичные. Когда стекловолокно достаточно тонкое, даже при сильном изгибе степень локальной деформации растяжения или сжатия очень мала, что находится в пределах допустимой нагрузки материала, поэтому оно не сломается.
Дата публикации: 04.07.2022

