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Geht dünnes Glas schneller kaputt?
 
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mausi3
Gast
Beitrag mausi3 Verfasst am: 03. März 2023 22:24    Titel: Geht dünnes Glas schneller kaputt? Antworten mit Zitat
Meine Frage:
Einer Freundin von mir ist die Lichtmühle aus ca 1,8 Meter runtergefallen und nicht gesprungen oder sonstiges. Die Lichtmühle hat doch einen geringen Innendruck und sehr dünnes glas, sollte sie deshalb nicht sehr filigran sein?

Was genau führt zum Bruch des Glases auf atomarer Ebene?

Meine Ideen:
Meine Hypothese wäre, dass dünnes Glas mitschwingt und deshalb die Energie in Form von Schwingung an die Luft oder den Boden weitergibt ohne die quasi-kristalline Struktur kaputt geht. Jedoch weiss ich es nicht genau
Mathefix



Anmeldungsdatum: 05.08.2015
Beiträge: 5863
Wohnort: jwd
Beitrag Mathefix Verfasst am: 04. März 2023 07:58    Titel: Antworten mit Zitat
Glück gehabt. Die Kugelform ist recht stabil. Die kinetische Energie hat nicht ausgereicht die Bruchspannung zu überschreiten.
Glas ist amorph und nicht kristallin.
roycy



Anmeldungsdatum: 05.05.2021
Beiträge: 961
Beitrag roycy Verfasst am: 04. März 2023 11:27    Titel: Re: Geht dünnes Glas schneller kaputt? Antworten mit Zitat
mausi3 hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:
Einer Freundin von mir ist die Lichtmühle aus ca 1,8 Meter runtergefallen und nicht gesprungen oder sonstiges.

Vllt. ist die Lichtmühle ja auf ein weiches Bett gefallen- da würd's mich nicht wundern;-)
Capesius



Anmeldungsdatum: 01.05.2022
Beiträge: 55
Beitrag Capesius Verfasst am: 14. März 2023 00:36    Titel: Re: Geht dünnes Glas schneller kaputt? Antworten mit Zitat
mausi3 hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:
...Was genau führt zum Bruch des Glases auf atomarer Ebene?
Meine Ideen:
Meine Hypothese wäre, dass dünnes Glas mitschwingt und deshalb die Energie in Form von Schwingung an die Luft oder den Boden weitergibt ohne die quasi-kristalline Struktur kaputt geht. Jedoch weiss ich es nicht genau

Eine dünnschalige Glashohlkugel mit nur filigranem Inhalt fällt langsamer als eine gleichgroße dickschalige oder gar massive Kugel, weil ihr Luftwiderstand derselbe ist, die beschleunigende Gewichtskraft jedoch geringer.

Also kommt sie langsamer auf.

Eine Übung zum Einstieg wäre die Berechnung der Auftreffgeschwindigkeiten ohne und mit Luftwiderstand.

Außerdem werden die Gläser getempert, was die herstellungsbedingten Spannungen mindert, die sonst leicht zum Überschreiten der Bruchgrenze führen.
Eine dickwandige Kugel wäre auch schwerer, weswegen sie schneller fiele und somit aus 2 Gründen eine höhere Bruchspannung auszuhalten hätte.

Und schließlich kommt es auf die Geometrie und Elastizität des Untergrundes an. Ein kleines Sandkorn genau unter der aufprallenden Kugel oder im Gegensatz dazu ein Boden aus gegossenem nachgiebigem Kunststoff sind weitere Einflußgrößen, wie man sich leicht vorstellen kann. Oder der weichbesockte Rist eines seinen Fuß geistesgegenwärtig und flink unter die herabfallende Lichtmühlenkugel stellende Experimentator.
Es kommt also zunächst weniger auf die mikroskopische Materialstruktur an, sondern ob die Bruchgrenze überschritten wird oder nicht. Freilich läßt sich diese nur empirisch vorhersehen.
Der Vorgang des Aufpralls dürfte wegen seiner Schnelligkeit kaum so nennenswerte Anteile der Schwingungsanregung an den Boden zurückübertragen, daß eine Bruchgrenze nur deswegen nicht überschritten würde.
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