Поиск ответов на простые и не очень простые вопросы

по законам классической физики энергия удара "молота по наковальне" равна энергии "удара наковальни по молоту". Массив гранита и дробящий его долеритовый отбойник, соприкоснувшись в пределах площади общего для них пятна удара, сообщают друг другу одну и ту же энергию. Но разрушения этот массив и этот отбойник получают, хотя и практически незаметные глазу, но разные и обратно пропорциональные своим удельным контактным энергоёмкостям разрушения.

До указанного момента всё логично и соответствует законам физики и материаловедения.
А вот дольше ... ?
эквивалент количества энергии удара есть У =1.
В соответствии с третьим закона Ньютона наковальне и молоту передастся по 0,5У, т.е. У=0,5У(наковальни)+ 0,5У (молота).
Как я понимаю, третий закон Ньютона не предполагает перераспределения энергии удара между телами в каких-либо иных пропорциях.
Теперь в чём потеря логики.
В случае гранит/гранит:
- 0,5У(наковальни)достаточно для разрушения гранита в объёме "255см3";
-0,5У (молота) достаточно для разрушения гранита в объёме "255см3".

В случае гранит/долерит:
- 0,5У(наковальни)достаточно для разрушения гранита в объёме "255см3";
- 0,5У (молота) НЕдостаточно для разрушения долерита в объёме "255см3", а хватит, только для разрушения его 54см3.

Энергия сохранена и она равно передана как граниту, так и долериту. Только её 0,5У (молота/долерита) не хватает для разрушения долерита в объёме "255см3", её хватает на 54см3.

один из гранитов стал совершенно не разрушаем (ну, пусть так будет), а второй - нормальный гранит. На что по ВАШЕЙ логике израсходуется ТА ЖЕ энергия удара?

У нормального гранита энергия удара уйдёт на его разрушение на 255см3.
У ненормального гранита, который не разрушаем, энергия удара уйдёт на ПОПЫТКУ его разрушение, но она не получится, т.к. у нас ненормальный гранит, а следовательно энергия удара будет преобразована в какую-то другую энергию, типа тепловой/нагрев.
Металлический молот при ударе НАГРЕВАЕТСЯ, хотя и не разрушается.

Думается, что, rekhmire, Вы и правы в какой-то степени.
В своих суждениях я руководствуюсь тем, что сила и энергия есть одно и тоже, а ведь это вроде не так.
Знаний по физике мало, посему спорить не буду.
Кто у нас на форуме есть из физиков со справкой?

ФОРМАЛИСТ писал(а):

Сила (третий закон Ньютона) не перераспределяется.А энергия кажись перераспределяется.

Вы пытаетесь плясать от "формулировок", а я - от логики, кою уже поминал.
Если энергия соударения двух гранитных булдыганов способна сбить с них поровну трухи (суммарно - Асм3), значит эта энергия "в случае чего" вообще-то способна сбить Асм3 трухи и с одного булдыгана.
Я пытаюсь найти этот самый "случай чего". Самый прямой путь сбить с одного булдыгана Асм3 трухи - применить нерушимый второй булдыган. Вот и всё.
Нерушимый найти не выходит: за неимением гербовой... долерит, который, по кр. мере, существенно нерушимее гранита.

Дальнейшие суждения по обозначенному вопросу, без серьёзного "физического"/"книжного" обоснования будут представляться малоубедительными и вздорными, нанося тем самым ущерб авторитету форума.

ФОРМАЛИСТ писал(а):

Нехватку знаний нам не заменить умными рассуждениями.Знания не заменят ума, ум не заменит знания.

Ygorbo пообещал зайти сюда и камня на камне не оставить от меня. Ждём.

Hard писал(а):

Точно просчитать степень разрушения обрабатываемого камня и молота вряд ли кто сможет.

Я неспроста пишу "оценить", "оценочно".

Склероз. Это был Энгельбах.....

Одег, цитирую вас:

"Ещё раз.
Энергия удара воздействовала и на валун, и на отбойник, кроша их в одинаковой степени, поскольку они были из одного и того же гранита: какой объём крошки при ударе осыпался с валуна, такой же и с отбойника.
Только об осыпавшемся с отбойников граните благополучно забыли, а забывать не следовало. Учитывая законы классической механики, например, Третий закон Ньютона, следовало бы при итоговом подсчёте суммировать сбитый с валуна гранит и гранит, сбитый с дробилок. Ведь надробил Роман фактически не 255см3 с производительностью 4,25см3/мин, а в два раза больше – 510см3 с производительностью 8,5см3/мин! Фактическая суммарная производительность Романа оказалась даже большей, чем (стр.5) у Энгельбаха!
Осреднение производительности Ленера за 5 часов работы – 360см3/час.
А Роман долбил один час чистого времени, перекуры, перекусы и прочие остановки (например, время на замену дробилок) не учитывались! Один час у Романа – время дробления и только.
И факт, что даже осреднённая производительность у Ленера, в полтора раза выше производительности Романа, просто кричит о разнице между гранитным молотом и молотом из долерита. Энгельбах работал долеритом, и этим определились его 450см3/час! Да и, судя по всему, он совсем не похож на бахвалящегося болтуна: очень скрупулёзный англичанин степенного уравновешенного нрава.
Если долеритовую дробилку счесть совершенно некрошащейся, то при дроблении гранита (при прочих равных условиях) ею, энергия удара оказалась бы в точности той же, но ушла бы она исключительно на осыпание гранитной крошки только с валуна и на упругий отскок дробилки. В общем, дроби Роман гранит долеритом, надробил бы за час явно больше, чем 255см3 с производительностью большей, чем 4,25см3/мин…
Как установить соотношение между «ударными прочностями» крошащихся ударами поверхностей гранита и долерита? Ведущие к раскалыванию глубинные внутренние деформации сжатия/расширения, сдвиговые и изгибные нас совершенно не интересуют.
Существует принятый в горном деле никак не связанный с типом повлекшей разрушение деформации (упругая/пластическая) параметр податливости каменной породы механическому разрушению.
Этот параметр, удельная контактная энергия (или энергоёмкость) разрушения, определяется для случая деформирования породы на площади контакта S, когда видимого объема разрушения горной породы не получено. В этом случае удельная энергоемкость рассчитывается как соотношение энергии разрушения Aоб и площади контакта S.
В нашем случае оценки податливостей гранита (обрабатываемого материала) и долерита (материала инструмента) по законам классической физики энергия удара "молота по наковальне" равна энергии "удара наковальни по молоту". Массив гранита и дробящий его долеритовый отбойник, соприкоснувшись в пределах площади общего для них пятна удара, сообщают друг другу одну и ту же энергию. Но разрушения этот массив и этот отбойник получают, хотя и практически незаметные глазу, но разные и обратно пропорциональные своим удельным контактным энергоёмкостям разрушения. Разыскать значение этого параметра для египетских гранитов и египетских долеритов не удаётся. Но у отечественных пород соотношение в значениях удельной контактной энергии раз¬рушения выглядит как показано в этой таблице:

Горная порода Удельная контактная энергия раз¬рушения, As • 105Дж/м2
Гранит (Урал) 2
Базальт 16,9
Диорит кварцевый (Урал) 2,5
Долерит 9,15

Итак, если бы Роман дробил гранит долеритом, то раскрошенная порода в суммарном объёме 510см3 распределилась бы между долеритом и гранитом в пропорции 2/9. То есть, гранита накрошилось бы около 417см3, а долерита – около 93см3.
Если помнить о нескончаемой терминологической игре минералогов в базальт/долерит/диабаз/габбро и счесть табличный базальт «другим долеритом», пропорция получилось бы 2/17, или гранита накрошилось бы 456см3, а базальта 54см3…"

Вы написали все предельно коротко, ясно и понятно . Что было рассусоливать очевидное на столько страниц - непонятно.
Я, грешным делом, решил, что нужно математически количественно обосновать, насколько эффективнее крошить гранит более твердым ударником.... Приношу извинения, не сообразил...

Ygorbo писал(а):

Если очень интересно, возьмите долеритовый шар, фото которых не раз приводились, гранитовый валун, и подолбите сколько терпения хватит.

Согласен. Только так можно оценить расход молотов и гранита.
Теперь разберем, как образуется трещина при ударе.

"Опыт эксперимента в археологии".Павел Волков писал(а):

Но до нанесения первого «рабочего» удара нам
придется сделать довольно пространное теоретическое отступление и выяснить,
как в камне формируется трещина. Плоскость трещины, или, точнее, «плоскость
26 2. Эксперименты с расщеплением камня
расщепления», как это ни покажется странным, не совпадает с направлением
удара (вектором приложения импульса силы).
На рис. 2-2 показано, какую форму приобретает трещина, если ударить иде-
ально круглым предметом по идеально плоскому и бесконечно большому камню.
Отбойник А, попадая в точку поверхности идеально однородного камня B, в мгно-
вение ока вызывает «проседание» материала в виде «таблетки» C, которая одно-
временно и разрушается, выкрашивается. Трещина развивается в виде объем-
ного, не совсем правильного конуса, который очерчен линиями вдоль точек CDE.
Если удар («импульс силы») достаточно мощный, то пропорционально удлиня-
ется расстояние от точки C до основания конуса. Иначе говоря, более длинными
становятся трещины по линии DE.

Вся поверхность обрабатываемого долбежкой камня состоит из бесчисленного кол-ва таких трещин.

Дальше пойдут чисто мои мудрствования, основанные на практических наблюдениях. Сейчас на работе между делом на скорую руку сделал наброски.
В камне другой формы распространение ударной волны происходит иначе, меняются и углы образования трещины.
При ударе острым краем камня(а), какими часто приходилось работать нам в последнем эксперименте, происходят те же процессы: проседает и разрушается острие, образуется "таблетка", но трещина выходит за границы камня в нашем случае. При этом по бокам откалываются куски , образуя более тупой угол с мятой вершиной(б).



Теперь возьмем округлый молот и нанесем им очень и очень сильный удар, при этом булыжник может получить многочисленные повреждения.
Кинетическую энергию, сообщенную булыжнику, я разделил на три вектора: А1 и А2 для консольных частей, А3- для центральной. Векторы, обозначенные буквой "В" указывают направление ударной волны и сжатия. При этом боковые части откалываются(С), а также небольшой участок, где трещина выходит наружу(D). Ручкой я обвел части, на которые камень раскалывается. Это все примерно, навскидку, может где-то ошибаюсь. Так что не бейте сильно. Но в целом примерно так:

Посему есть вывод: для безразмерной идеальной обрабатываемой каменюки сильный удар не вреден, ибо он вызовет лишь усиление локального разрушения. Для молота же слишком сильный удар может привести к его полному разрушению. Примерно в равных условиях обрабатываемый и обрабатывающий каменья могут находиться лишь при относительно невысоких долбежных нагрузках, что мы и видели на практике. Так что не нужно и вредно махать молотами слишком сильно.

Ygorbo писал(а):

Я, грешным делом, решил, что нужно математически количественно обосновать, насколько эффективнее крошить гранит более твердым ударником

В некотором роде.
Что некрошащийся гипотетический молот накрошит гранита при прочих равных ровно в два раза больше, чем гранитный - понятно.
Нет у меня уверенности в моей правоте насчёт того, что суммарным гранитным объёмом , которым я оперирую применительно к сумме накрошенных теперь гранита и долерита (отталкиваясь от НЕГО в пропорциях) оперировать и следует!!!
Как-то не могу чего-то ухватить.

Hard писал(а):

Ямки, оставляемые нами в процессе работы кремнем, были до миллиметра, а может даже и побольше. Особенно когда в конце мы обнаглели и буквально за десяток минут сняли пару миллиметров выше брови довольно сильными ударами

Миллиметра! Так это ж удалы пусть тупоугольным, но остриём. Хотя, не помню, чтоб "до миллиметра". А пыль от удара тупым (шаром) - ещё более пыль! И никакого миллиметра!!! Если Энгельбах за ЧАС дробления снял 5 миллиметров с квадратного фута.
Какой там миллиметр от одного удара круглым боком дробилки???

Hard писал(а):

Тещины же уходят намного глубже, думаю, до сантиметра.

Есть доказательства, или это страшилка в стиле Стива/Пуа?