为什么金属也会疲劳

 一个人如果工作时间长了,常会感到疲劳,可是你听说过金属工作时间长了,也会产生疲劳吗?在美国航空公司就有一架满载乘客的“DC—10”型巨型三引擎客机失事,造成机毁人亡,据有关专家对它的残体进行检查后发现,这架飞机上连接一具引擎与机翼的螺栓因金属疲劳过度而折断,酿成这次大惨案。在近几十年中,世界各地已陆续发生过一连串由于金属疲劳引起的破坏事故。在第二次世界大战前后,就有20 架英国的“惠灵顿”号重型轰炸机连续发生疲劳损坏。另在 1951 年, 到 1954 年,又接连发生过美国“马 J202”运输机、“F—86”涡式歼击机、英国“鸽式”、“维金”以及“彗星式”喷气客机的疲劳破损,造成灾难事故。就是在人类把人造卫星送上天的不长时间内,就已经出现过因为金属疲劳引起的卫星坠毁事件。金属为什么也会产生疲劳呢?一根细细小小的回形针,你就是使用最大的力气,也不能用手一下子把它折断,但是你把它来回反复折拗多次,它就断了。所以说:重复好几次或几百万次,载荷的作用必然就会会大大降低材料的有效强度,它的“疲劳寿命”也就大大缩短。金属的疲劳除了“擦伤疲劳”以外,还有“高低温疲劳”、“热疲劳”和“噪声疲劳”等等。在机器部件中,断面常有变化的地方,最容易产生疲劳, 如轴肩、槽口、接头等处。所以对于接头,要求焊接的外形力求平滑, 因外形的任何变化都会减弱金属的耐劳强度。目前对金属疲劳和各种材料疲劳的研究还处于实验研究的阶段,而理论上的探讨还刚刚开始。在实验方面,开始有了程序加载疲劳试验机, 可以测定某些材料的耐疲劳强度。还有随机加载疲劳试验机,可以检查某些部件的疲劳寿命。对于疲劳产生的理论性探讨,众说纷纭,尚无定论。 

为什么说人与摩擦形影不离
 在日常生活当中,摩擦现象到处可见,它常给人们带来烦恼:鞋底磨破,衣服变旧,自行车、手表损坏等。据不完全统计,每个人几乎把一半左右的收入补偿在各种各样的磨损上。多少年来,摩擦一面与人类为友,造福人类,一面又时刻......
为什么电灯泡要做成拱圆形
 电灯灯丝在通电以后,温度很快上升到二三千摄氏度,这时它就可以正常发光。一般的金属如果达到这个温度就会熔化,但是灯丝大都采用钨丝,因为钨的熔点很高,可达 3410℃。但是持续在高温下,钨丝会与空气中的氧发生作用也很......
为什么陀螺转起来能尖足而立
 高速旋转的东西有一个共同特性,那就是它能保持转轴的方向不变, 我们把这个特性就叫做陀螺的稳定性。陀螺如果转起来总能保持着转轴向上,虽然它脚底很尖却也不倒。陀螺的稳定性实际是转动惯性的一种表现。它转起来以后,就......
为什么铁路“热坏了”而桥“冻短了”
 在火车刚问世的时候,人们铺设的钢轨是一根连接一根的。工人们冒着严寒铺上钢轨,铁路通车,但到炎热的夏天来临又不得不停运了—— 平整的铁路变得七扭八歪,钢轨“热坏了”。这是为什么呢?原来,这是热胀冷缩作用的结果。......
为什么飞行员要坐在火药上
 火药是一种危险品,在乘坐飞机、火车时严禁携带。可是现代高速飞机的飞行人员座椅下都特地装上火药,这究竟是为什么呢?在日常生活当中,大家也许有这样的生活经验:当狂风暴雨扑打着窗户时,室内的人要向外推开窗户是十分艰......
为什么要在宇宙创办工厂
 自从宇宙飞船、人造卫星相继上天后,人们想在宇宙开设工厂的设想也几乎接近实现了。那么,为什么要创办宇宙工厂呢?原因是把工厂办在宇宙里,有着在地球上办工厂不可比拟的优点。首先宇宙里没有空气和灰尘等物质, 有利于高......
为什么锻炼能使肌肉发达?
一个人平时的肌肉活动强度小,需要的能量和血液循环也少。经常锻炼能使肌肉中的毛细血管大量开放,加快新陈代谢。肌肉从血液中得到丰富的营养物质,使肌肉纤维组织变粗,这时看上去人的肌肉就显得粗壮发达。......
为什么久坐久站脚会发麻?
一个人连续坐上几个小时,双脚会发胀。与久坐相比,长时间站立不动就更不行了,不消一两个小时,两只脚就发胀,时间再长些,足背还会肿起来。原来,人体内的水分含量极高,这些水分在体内不断流动,保证了血液循环及各种新陈代......
为什么奔跑时心脏会剧烈跳动?
一般人的心脏都能根据机体的需要而改变血液的输出量,需要量大时,血液在全身循环的速度大大加快。心脏是依靠什么力量使输出量增加的呢?主要是采取两种办法:一为加快心脏跳动;二为增强心脏的收缩力。当做跑步、登山等剧烈运动......
为什么男子会长胡子?
为什么男子会长胡子而女子不会呢?这与人体内性激素代谢有密切的关系。一般来说,青春期后的健康男性都会长胡子,最初柔软稀少,以后逐渐变得粗硬稠密。现代医学发现,这时候男子体内分泌出较多的雄性激素使毛发又黑又粗,胡子......
为什么碰伤的皮肤处会有乌青块?
乌内青块,是皮肤血管破裂引起皮下溢血的结果。皮肤里血管非常多,血管的特点是管腔细小而管壁薄。这些小血管是经不起外界压力的。如果跌一跤只是臀部着地,一般不会发生乌青块,因为臀部皮下脂肪多,缓冲作用大。如果小腿前面......
为什么人走路时手脚左右交错摆动?
人们走路之所以要手脚左右摆动,就是为了保持身体的平衡,走起路来也非常省力。看到运动员在跑道上飞奔时,他们的手脚快速地左右交替摆动,克服前进的阻力,速度才能加快;否则,他们手脚摆动成一顺,那是绝不可能取得好成绩的......
为什么人吸进氧气,呼出时变成了二氧化碳?
人体中有一个专门负责气体交换的器官,它就是肺脏。当氧气被鼻孔吸入便进入到气管。气管笔直向下,然后分为左右两根支气管,分别埋藏在左右两肺之中。支气管会不断地细分,产生无数极细微的分支,每一根细支气管末端都连接着几......
为什么有的肌肉不休息?
人体中有些肌肉是不能休息的,心肌就是这样的肌肉。心肌是最勤劳的肌肉。它从人类诞生的第一天起,就开始有节奏的跳动着,从不休息,永不停顿,直至死亡。如果按心脏每分钟跳动75次计算,一个人活到70岁,心肌大约要收缩扩......
为什么红细胞有免疫功能?
人体免疫系统能识别、排除细菌或病毒及自身衰老变性成分等“异己物质”,使人体维持稳定的生理平衡。免疫系统有细胞免疫和体液免疫两类。红细胞的免疫功能,既不同于两者,但又有联系。红细胞是血液中运输氧和二氧化碳的主要工......
为什么称白细胞为“人体卫士”?
人体内的白细胞是与疾病做斗争的“卫士”。有的白细胞能识别细菌等能引起疾病的微生物,并且提醒身体它正在遭受的侵害;有的白细胞则含有与疾病作斗争的化学物质;此外,还有一些白细胞能包围和杀死人体内的有害微生物。......