
Tým
Marny Di Pietrantonio, Céline Lansman a Sébastien Lansman
studenti střední školy Warocqué Provincial v Morlanwelzu
(Belgie, francouzsky mluvící oblast)
vítězové soutěže ExpoSciences - organizované
Mladými vědci Belgie v květnu 1999
Kontakt: lansman.promthea@gate71.be
Písek v přesýpacích hodinách, hromada štěrku podél cesty, krabice sušených fazolí: to všechno jsou normální věci každodenního života, které by nám na první pohled mohly přijít banální. Přesto, tyto předměty, nazývané sypké matriály, mají složitou strukturu, zvláštní vlastnosti a projevují se jevy, které se dají jen těžko vysvětlit.
Mechanika sypkých materiálů je nový vědní obor, pracující na své vlastní koncepci. Je založena na studiu chování těchto materiálů ve zjednodušených situacích. Pokouší se tak pomocí rozšíření vysvětlit jevy pozorované v přírodě a každodenním životě.
Sypké systémy se neřídí klasickými fyzikálními zákony, a proto nás uvádějí do rozpaků. To je důvod, proč jsme se rozhodli se do této věci pustit a upozornit na ni veřejnost pomocí velmi jednoduchých a navíc názorných pokusů.
Mezi jiným jsme se zaměřili na problém, který se pojí s určením, zda daný materiál je látka pevná nebo kapalná. Podle okolností se někdy chová jako jedno a někdy jako druhé, a to takovým způsobem, že někteří vědci hovoří o čtvrtém skupenství.
Také jsme studovali úkazy spojené s těmito jevy, např.: roztažnost, proudy a laviny, oddělení, obloukové tvarování. Abychom tak mohli učinit, postavili jsme některé základní přístroje a provedli experimenty pro zdůraznění základních faktorů jako např. sypný úhel, koeficient pevného tření, měření sypkosti, vliv aplikovaných sil atd.
Doufáme, že se nám podaří vzbudit zájem a zvědavost veřejnosti o tento vědní obor, který je stále ještě ve svých počátcích a v němž musí být ještě učiněno mnoho objevů.
|
||
Jev roztažnosti
|
||
hladina 1
|
![]() |
skleněná trubička zátka s dírkou balónek s pískem |
| Pokus s
balónkem
|
||
![]() ![]() |
||
Sypný
úhel:
|
Přepad |
|
![]() |
||
Dva druhy tečení: ve sloupu a ve hmotě
|
||
|
||
V sypkých
materiálech se hmotnost rozkládá
|
||
![]() |
||
Apolónská výplň
|
||
|
||
Rozložení sil uvnitř sypkých materiálů |
||
Autorem fotografie je Jindřich Fišnar