유리는 왜 그렇게도 쉽게 깨지는 걸까?

일단 들어가기 전에 강도와 경도가 뭔지 알 필요가 있다.

(경도 끝판왕 다이아몬드)

경도는 얼마나 딱딱하게 잘 굳었나를 말하는데,

물체끼리 표면을 긁어보면서 기스가 나는게 경도가 더 약한 것이다.

(보석광물중에 높은 강도를 자랑하는 옥)

강도는 전체적으로 얼마나 강한지를 말한다.

측정 방법은 외부 충격을 주었을때 물체의 변형정도를 보는 것이다.

보통 보석광물들은 금속과는 다르게 경도가 강할수록 강도가 떨어지게 되는데,

그래서 보석중에 가장 단단하다는 다이아몬드가 망치질에도 쉽게 깨지는 것이다.

경도 : 다이아몬드 > 옥

강도 : 옥 > 다이아몬드

이 그림은 경도를 표로 나타낸건데

다이아몬드는10 유리는 7에 위치해있다.

7정도면 굉장히 높음 일반적인 금속들보다 유리의 경도가 오히려 높다

두께가 4cm만 넘어가도 총알도 막을 수 있는게 유리.

그렇다면 이렇게 경도가 높은 유리가 왜 잘 깨지는걸까?

아까 강도는 변형에 저항하는 정도라고 말했는데

변형을 주는 방법에는 두 가지가 있다 

압축해보기와 쭉 늘려보기

간단하게 말해서 유리가 깨지는 이유는 

늘리는 변형에 약하기 때문.

사진에서 처럼 외부에서 힘이 가해지면 물질은 늘어나게 되는데

이러한 힘에 견디지 못하고 잘 깨지는 것이 유리.

즉, 유리는 늘어나는 힘에 잘 견디지 못하기 때문에 깨지게 되는 것이다.

 

(늘어나는 힘에 저항할 수 있는 방탄유리)

방탄유리는 늘어나는 힘을 흡수할 수 있게 

아주 얇은 고분자 층을 유리 사이에 끼는 식으로 만드는데,

사실 유리의 높은 경도가 다 막는거지 안에 껴주는 물질은 매우 얇다.