Упругость, пластичность и хрупкость

Твердость однородных каменных материалов определяют по специальной шкале, составленной для 10 минералов. Минералы в этой шкале распределены в таком порядке, что каждый последующий при небольшом усилии оставляет черту (Царапину) на предыдущем.

Твердость определяют следующим образом. Поверхность испытуемого камня последовательно царапают минералами, входящими в шкалу твердости, начиная с самого мягкого (талька), до тех пор, пока один из них не оставит на образце царапину. Твердость камня равна твердости этого минерала (если камень, в свою очередь, оставляет на нем царапину) или будет промежуточной между твердостью минералов, оставившего черту и предыдущего.

Например, минерал, оставивший на испытуемом камне царапину,- ортоклаз. Если этот камень тоже чертит ортоклаз, то его твердость равна 6, а если камень будет оставлять царапину только на апатите и стоящих ниже его минералах, то твердость камня - 5,5.

Упругостью называется свойство материалов изменять свою форму под действием нагрузки (без признаков разрушения) и восстанавливать ее после удаления этой нагрузки. Наибольшее напряжение, при котором материал обладает упругостью, называется пределом упругости.

К упругим материалам относятся древесина, сталь, многие пластмассы.

Пластичностью называется способность материалов изменять под действием нагрузки свою форму и размеры без образования трещин и сохранять эту принятую форму после снятия нагрузки. К пластичным материалам относятся битумы, глиняное тесто, бетонные и растворные смеси.

Хрупкостью называется способность материалов разрушаться под действием силы без предварительного изменения формы и размеров. Для хрупких материалов характерна значительная разница между пределами прочности при сжатии и растяжении. Например, у гранита и мрамора предел прочности при растяжении в 40-60 раз меньше, чем при сжатии.