Fotos em alta velocidade capturam o momento da falha metálica Os metais são essenciais para a vida moderna. Eles são usados em tudo, desde edifícios e pontes até carros e aviões. Mas mesmo os metais mais fortes podem falhar.
Quando um metal falha, pode ser catastrófico. Em 1989, a ponte São Francisco-Oakland Bay desabou após um terremoto, matando 42 pessoas. Em 2010, a plataforma petrolífera Deepwater Horizon explodiu, matando 11 pessoas e causando o pior derramamento de petróleo da história dos EUA.
Para evitar tais desastres, é importante compreender como os metais falham. A fotografia de alta velocidade é uma ferramenta que pode ajudar os pesquisadores a estudar esse processo.
Desacelerar o tempo A fotografia de alta velocidade permite aos pesquisadores capturar imagens de eventos que acontecem em uma fração de segundo. Isso pode ajudá-los a ver como os metais se deformam e fraturam sob diferentes condições.
Um tipo de fotografia de alta velocidade usa um espelho giratório para varrer uma imagem no plano do filme. O espelho gira tão rapidamente que pode capturar imagens de eventos que duram apenas alguns milionésimos de segundo.
Outro tipo de fotografia de alta velocidade usa uma série de pulsos de laser ultracurtos para iluminar um objeto. Os pulsos de laser são tão curtos que podem congelar o movimento no nível atômico.
Vendo o Invisível A fotografia de alta velocidade revelou uma série de coisas sobre como os metais falham. Por exemplo, os pesquisadores descobriram que os metais frequentemente falham em um processo chamado banda de cisalhamento adiabático. Este processo ocorre quando um metal é submetido a uma carga repentina que faz com que ele aqueça rapidamente. O calor faz com que o metal fique macio e fraco e eventualmente falhe.
A fotografia de alta velocidade também ajudou os pesquisadores a entender como as rachaduras se propagam através dos metais. As rachaduras podem ter origem em diversas fontes, como defeitos no metal, fadiga ou corrosão. Depois que uma rachadura começa, ela pode crescer rapidamente e causar a falha do metal.
Prevenindo falhas O conhecimento que os pesquisadores adquiriram com a fotografia de alta velocidade os ajudou a desenvolver novas maneiras de prevenir falhas em metais. Por exemplo, os engenheiros usaram fotografia de alta velocidade para projetar novos materiais que são mais resistentes às faixas de cisalhamento adiabático. Eles também desenvolveram novos métodos para inspecionar metais em busca de rachaduras.
A fotografia de alta velocidade é uma ferramenta poderosa que ajuda os pesquisadores a entender como os metais falham. Este conhecimento está ajudando a tornar os metais mais seguros e confiáveis, o que é essencial para o nosso mundo moderno.
Aqui estão alguns exemplos de como a fotografia de alta velocidade tem sido usada para estudar falhas em metais: * Os pesquisadores usaram fotografia de alta velocidade para estudar a falha do metal sob cargas de impacto. Esta pesquisa ajudou a melhorar o design de equipamentos de proteção, como capacetes e coletes à prova de balas.
* Os pesquisadores usaram fotografia de alta velocidade para estudar a falha dos metais em acidentes de carro. Esta pesquisa ajudou a melhorar o design dos carros, tornando-os mais seguros para os passageiros.
* Os pesquisadores usaram fotografia de alta velocidade para estudar a falha de metais em motores de aeronaves. Esta pesquisa ajudou a melhorar a segurança das viagens aéreas.
A fotografia de alta velocidade é uma ferramenta valiosa para pesquisadores que estudam falhas em metais. Permite-lhes ver eventos que acontecem numa fração de segundo, e esta informação pode ajudá-los a desenvolver novas formas de prevenir falhas em metais.