如果把一个完美球体,放到绝对平的平面上,接触面是不是无限小?( 二 )
拿100克的铁球为例 , 如果我们假设接触处只有一个点 , 也就是说接触的只是一个铁原子 , 同时假设这个铁原子完全与平面接触 。 那么 , 我们可以很轻松地计算出作用在接触处的压强大小 。
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铁球给平面的压力大小为0.98牛 , 铁原子直径(约万亿分之66米)所在平面的面积约为1.16*10^(-20)平方米 , 那么铁球对接触处的压强则为9*10^18帕斯卡 , 而1个标准大气压值仅为10^5帕斯卡 , 所以 , 按照上面的假设 , 铁球与平面接触处产生的压强 , 将会是标准大气压的几十万亿倍 , 这何等恐怖!
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在这么大的压强下 , 铁球表面会瞬间坍缩变形 , 另外 , 无论什么材质的平面 , 也架不住这么大的压强 , 也会围绕接触点发生弯曲变形 , 从而使二者的接触面明显变大 , 直到铁球的弹性模量与压强相平衡为止 。
所以 , 如果仅从数学的角度考虑这一问题 , 完美球体与平面的接触点势必就是一个点 , 但是在现实中不可能存在 , 也不符合物理理论 。 另外 , 再补充一点 , 如果严格按照物理理论 , 在常规状态下 , 当两个原子逐渐靠近 , 原子核外的电子相互排斥的效应就会越来越明显 , 当靠近一定程度以后 , 就不能再靠近了 , 所以理论上两个物体 , 是无法实现真正接触的 。
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