好孩子,谈材料形变或者断裂不涉及材料的形状,只考虑材料的硬度,简直就是小白!九年制义务教育算白上了,唉~。

马口铁应该是很坚硬的,面对一个马口铁的茶叶罐,一个捡破烂的老太太却可以用脚轻松踩扁、踩裂,难道这个老妪的足部硬度超过了马口铁?换个方式,如果是马口铁的铁块,你让老太太试试?

更极端的例子,在四周固定的大面积(比如边长3米的正方形)马口铁皮(0.2mm)中央放置一大团柔软的面团,也会让马口铁皮发生形变,中央凹陷,咱们能够说面团比马口铁坚硬么?反例:一根直径只有2mm的白钢棒,长度150mm,我们用手轻松可以掰断,谁也不会认为我们手部皮肤/肌肉/骨骼比白钢棒坚硬。

原理是马口铁很薄,在大面积的两面,稍微施加一点点力,就可以让这个面的局部产生形变,发生凹陷,若是从马口铁皮的薄边用力,倒霉的就是我们的肢体,马口铁的薄边可以轻松割破我们的皮肤。

同样地,泰坦尼克号的侧舷钢板虽然硬度远远超过坚冰,可是它的厚度却不足,相对于整个船体,这个厚度与面积的比例差不多相当于马口铁皮了,当瞭望哨发现冰山的时候,大副命令轮机长转弯避险,导致冰山从侧面撞上去,就如同用力踩在罐头上的老太太的脚,侧弦钢板发生了形变,铆钉承受不了拉力,发生断裂。

在大量进水后,船体的龙骨再也不能够承受巨大的拉扯,从中间段成两节,加速了船舶沉没的速度,导致了人类历史上非常有名的海难事故。

考虑问题要全面,这样才能更好地向小朋友们解释其中的科学道理,知其然,更要知其所以然,而不是被「一问三不知」。



据一群专家认为,冰与火的致命组合是泰坦尼克号沉没的原因。他们认为,巨大的甲板下大火使船体变得非常脆弱,以至于冰山没有任何问题可以通过它切割出一个巨大的洞。

记者塞南莫洛尼研究了罕见注定豪华客轮的照片,它离开之前贝尔法斯特造船厂,并与几位专家一起,确定了沿有可能是由大量的板载煤火导致船体30英尺长的黑色痕迹,独立报道。黑色标记位于1912年4月14日深夜冰山穿透泰坦尼克号的地方。「我们正在查看冰山卡住的确切区域,在她离开贝尔法斯特之前,我们似乎在那个特定的地方对船体有一个弱点或损坏,」莫洛尼在英国新年第四频道的一部纪录片中说道。尽管火灾发生在1000度并且抵抗了12名船员熄灭它的尝试 - 之前已经知道,但可能由此产生的黑色标记最近才被发现。研究员Ray Boston在2008年表示泰坦尼克号可能因为火灾而在下沉的那天快速行进。根据一位在沉没中幸存下来的斯托克的证词,尽管大火在船离开前大约10天开始起火,但在整个命运多v的航程中它继续燃烧在船的煤仓6中。斯托克告诉调查,许多工人认为纽约港的救生艇最终需要被要求帮助扑灭火灾。

据「独立报」报道,他说:「但我们并不需要这样的帮助。」 「正好在6号沙坑下,冰山撕裂了泰坦尼克号上最大的洞。」波士顿说火灾导致「不可避免的爆炸」,船主希望到达纽约并在乘客发生前将其卸下。因此,这艘船快速驶过冰冷的海水,在一个地方张贴著望线 - 并撞上了冰山。

「这不是一个与冰山碰撞和沉没的简单故事,」莫洛尼说。「这是一场非同寻常因素的完美风暴:火灾,冰雪和犯罪过失。」


冰的密度比水小(0.9g每立方米),所以它会浮在水面上,又因为冰山一般较大,因此几乎大部分冰山都会在水面以下,只有少量浮在水面,且又是在晚上,难以在当时的技术条件下及时发现。冰的确比铁要脆很多,但是泰坦尼克号撞到冰山的是水线以下的部分,这是一艘船最脆弱的地方,又因为处理不当,所以才沉没了,与冰的硬度没有太大关系。


综合原因造成沉没。其中原因之一是钢铁不一定比冰山硬。


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