晶須是一種發(fā)展中的高強(qiáng)度材料,它是一些非常細(xì)、非常完整的絲狀(橫截面為圓形)晶體,F(xiàn)有一根鐵(Fe)晶,直徑為d,用大小為F的力恰好能將它拉斷,斷面呈垂直于軸線的圓形,試估算拉斷過(guò)程中Fe原子間的作用力F',已知鐵的密度為ρ,鐵的摩爾質(zhì)量為MA,阿伏加德羅常量為NA。
解:因原子力作用范圍在10-10 m數(shù)量級(jí),阻止拉斷的原子力主要來(lái)自斷開(kāi)面上的所有原子對(duì),當(dāng)Fe晶上的拉力分?jǐn)偟揭粚?duì)Fe原子上的力超過(guò)拉伸中的最大原子力時(shí),F(xiàn)e晶就被拉斷
所以原子體積:V=MA/(ρNA)
原子直徑:D=(6V/π)1/3
原子球的大圓面積:S=πD2/4
鐵晶斷面面積:S'=πd2/4
斷面土排列的鐵原子個(gè)數(shù):N=S'/S=(πd2/4)/(πD2/4)=d2/D2
最后求得F'=F/N=FD2/d2=F[6MA/πρNA)]2/3/d2
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晶須是一種發(fā)展中的高強(qiáng)度材料,它是一些非常細(xì)的完整的絲狀(橫截面為圓形)晶體.現(xiàn)有一根鐵(Fe)晶,直徑為d,能承受的最大拉力為F.試求剛要拉斷時(shí)原子間的作用力f.(已知鐵的密度ρ,鐵的摩爾質(zhì)量M,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,忽略鐵分子間的空隙)

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晶須是一種發(fā)展中的高強(qiáng)度材料,它是一些非常細(xì)的、非常完整的絲狀(橫截面為圓形)晶體,現(xiàn)有一根鐵(Fe)晶,直徑d=1.60 μm,用F=0.026 4 N的力恰好將它拉斷,試估算拉斷過(guò)程中Fe原子間作用力f,鐵的密度ρ=7.92 g·cm-3

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晶須是一種發(fā)展中的高強(qiáng)度材料,它是一些非常細(xì)的、非常完整的絲狀(橫截面為圓形)晶體.現(xiàn)有一根鐵晶,直徑d=1.60 μm,用了F=0.026 4 N的力將它拉斷.試估算拉斷過(guò)程中最大的Fe原子力Ff(Fe的密度ρ=7.92 g·cm-3).

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晶須是一種發(fā)展中的高強(qiáng)度材料,它是一些非常細(xì)的,非常完整的絲狀(橫截面為圓形)晶體,現(xiàn)有一根鐵晶,直徑d="1.60" μm,用了F="0.0264" N的力將它拉斷,試估算拉斷過(guò)程
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晶須是一種發(fā)展中的高強(qiáng)度材料,它是一些非常細(xì)的,非常完整的絲狀(橫截面為圓形)晶體,現(xiàn)有一根鐵晶,直徑d=1.60 μm,用了F=0.0264 N的力將它拉斷,試估算拉斷過(guò)程

中最大的Fe原子力Ff.(Fe的密度ρ=7.92 g·cm-3).

 

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