Vì sao trong một số bê tông xây dựng phải cho thêm cốt thép?
Nếu như nói sắt thép là nguyên liệu quan trọng nhất của công nghiệp cơ khí thì vị trí của bê tông trong công nghiệp xây dựng cũng quan trọng nh sắt thép trong công nghiệp cơ khí.
Bạn hãy xem những chiếc đập ngăn chặn dòng sông, những ngôi nhà cao to đứng sừng sững, những công xởng phát triển khắp nơi, những chiếc cầu lớn biến thành con đường thông suốt, những con đường xi măng bằng phẳng mà vững chắc, có cái nào không dùng đến bê tông không?
Sở dĩ bê tông trở thành đứa con cưng của nghành xây dựng cơ bản hiện đại là vì nó có rất nhiều ưu điểm như tính chịu lửa, tính bền vững, tính toàn vẹn, tính dẻo và tính kinh tế trong chi phí sửa chữa. Trong đó đột xuất nhất phải kể đến tính kiên cố của nó, chính vì vậy bê tông cốt thép còn được gọi là "đá nhân tạo". Thế nhưng nếu như bê tông không có cốt thép trợ giúp thì độ bền của nó bị giảm đi rất nhiều.
Thì ra xi măng có tính cách kỳ lạ là: Sau khi trộn nó với cát vàng, đá dăm và nước để ngưng kết rồi thì giống như đá: sợ kéo chứ không sợ nén. Một mẫu xi măng to bằng đầu ngón tay có thể chịu được lực nén từ 30 - 600 kgl, thế nhưng chỉ chịu được lực kéo 5 - 30 kgl, hai cái chênh nhau gần 15 lần. Cốt thép chịu lực nén và lực kéo đều tốt, cường độ chịu kéo của nó lớn hơn bê tông 180 lần.
Xem ra hai thứ đó như là những vật liệu mâu thuẫn nhau, nhưng những người thông minh đã kết hợp chúng lại với nhau, để cho mỗi thứ phát huy được ưu điểm của mình. Làm như vậy năng lực chịu tải của chúng ngay lập tức đã tăng lên 20 lần.
Khi bê tông ngưng kết nó kết dính một cách vô cùng vững chắc với cốt thép. Trên một mặt tiếp xúc chỉ lớn bằng cái khuy, lực kết dính đạt tưới trên 30 kgl. Cốt thép và bê tông gặp nhau sẽ có lực kết dính rất tốt, đặc tính đó chính là cái mà những vật kiến trúc phải chịu đựng mưa gió và sức nén của trọng lượng phải cần tưới.
Vì sao nhà hình vỏ mỏng lại rất vững chắc?
Con rùa có khả năng chịu trọng lực rất lớn, bạn bắt một con rồi đè một vật nặng lên mai của nó, hoặc là đứng thẳng người lên trên đó, hãy xem xem mai rùa có bị vỡ không?
Không đâu. Mai rùa chịu được áp lực của vật nặng không phải vì vật chất tạo nên mai rùa có khả năng chống áp lực cao mà nguyên nhân căn bản là ở hình dáng của mai rùa.
Vốn là, ngoài sức bền của vật liệu cấu tạo nên vật ra, thì quyết định độ bền của vật đó còn có một nhân tố quan trọng nữa là "hình dạng" của nó. Dạng hình học nào là tốt nhất? đối với việc chịu áp lực từ bên ngoài mà nói thì mặt cong lồi là hình dạng tốt nhất. Mai rùa, vỏ trứng, vỏ trai, vỏ ốc và một số vỏ ngoài của một số hạt thực vật đều có hình dạng giống nh vậy.
Vì sao mặt cong lồi lại có tính ưu việt như vậy? Đó là vì mặt cong lồi có thể chuyển lực bên ngoài theo mặt cong mà phân tán đều ra khắp nơi, ở một mức độ rất lớn tránh được sự tập trung "ứng lực", nó làm được việc đó đên mức trên mặt hầu như không có khâu nào là đặc biệt mỏng yếu.
Mai rùa, vỏ trứng thể hiện khả năng kháng áp lực đáng ngạc nhiên đã khêu gợi trí tuệ con người: chẳng phải là nóc nhà cũng giống như cái mai rùa, vì sao lại không làm nóc nhà thành hình mặt cong lồi? Và ngành kết cấu vỏ mỏng của khoa học kiến trúc đã ra đời như vậy đó.
Hình dạng nóc nhà vỏ mỏng rất nhiều, có cái giống mai rùa, có cái giống vỏ trứng, cũng có cái giống nửa quả bóng da, nửa ống tre v.v.. Thực tiễn đã chứng minh rằng nóc nhà hình vỏ mỏng có thể chịu được áp lực rất lớn, có thể xây nó rất rộng, rất mỏng. Nóc nhà làm mỏng một chút không những giảm bớt được trọng lượng của kết cấu nóc nhà mà còn tiết kiệm được rất nhiều vật liệu xây dựng, vì thế ý nghĩa của nó lớn biết bao nhiêu.
Ngành kỹ thuật mới - kết cấu vỏ mỏng đã được ứng dụng rộng rãi trên các công trình, nh nhà thi đấu quần vợt Bắc Kinh, phòng lớn của ga xe lửa Bắc Kinh, phòng nhốt voi của vờn thú Thợng Hải v.v... đều có nóc là hình vỏ mỏng.
Vì sao khi xây nhà phải đào móng rất sâu?
Mọi người đều rất coi trọng móng. Những người làm nghề xây dựng càng hiểu rõ nó. Bạn hãy xem một trong những công trình nổi tiếng thế giới - tháp Pidơ của Italia đã bị nghiêng. Nếu không kịp thời gia cố nền móng, kiến trúc cổ xa đã có trên 800 năm này có khả năng đổ.
Ngọn tháp cổ quí giá ấy kết cấu phần trên còn tốt chỉ vì nền móng tụt xuống không đều mà đang đứng trước nguy cơ sụp đổ, bạn nghĩ xem có đáng tiếc hay không?
Khi người kiến trúc sư xây dựng nhà cửa họ phải kiểm tra rõ tính chất của các tầng đất xây nền móng. Những đất sét, than bùi, cát v.v. tạo thành tầng đất, mới nhìn qua hình như rất chắc chắn, nhẹ, nếu cứ để nguyên như vậy trực tiếp xây nhà lên thì sẽ sụp xuống, đối với kiến trúc sư mà nói đó đúng là một "hố bẫy".
Ở một số địa phơng có một loại đất hoàng thổ, tầng đất này có rất nhiều lỗ hổng, ở trạng thái khô ráo có thể chịu được áp lực rất lớn, thế nhưng một khi có nước thấm vào là trở nên vô cùng nhão nát, độ chịu nén thấp. Cần phải biết rằng kiến trúc sư không có khả năng bảo đảm cho nền móng không bị nước mưa thấm vào.
Gặp phải những lớp đất xấu như vậy chẳng lẽ lại không xây được nhà ? Đương nhiên là không rồi. Người ta có thể cải tạo chúng, dùng đúng thuốc để trị bệnh.
Nếu lớp đất trên mặt không tốt thì dứt khoát đào vứt nó đi để xây nhà trên lớp đất ở phía dưới tương đối vững chắc. Nếu lớp đất ở dưới cũng không tốt thì phải đóng cọc để tăng cường nền móng. Có mấy loại cọc : gỗ, thép, bê tông... Cọc gỗ dễ mục nát, cọc thép giá thành cao, cọc bê tông cốt thép vừa rẻ vừa đẹp nên sử dụng nhiều nhất.
Tác dụng của cọc là đa trọng lượng của ngôi nhà thông qua nó truyền tới lớp đất chắc chắn ở dưới đáy cọc. Tác dụng của các loại cọc này giống như trục đỡ, nên còn gọi là "cọc kiểu trục đỡ". Còn có một loại cọc gọi là "cọc ma sát", nó dùng bề mặt của cọc và lực ma sát của đất để đỡ trọng lượng nhà.
Do trọng lượng ngôi nhà rất lớn, nên nói chung các cọc đều được đóng xuống rất sâu. Có công trình cần cọc ống thép dài tới 60 mét, bằng ngôi nhà cao 20 tầng.
Đương nhiên cũng có thể dùng biện pháp "tiêm để chữa bệnh", như trong 10 công trình kiến trúc ở Bắc Kinh, có cái đã dùng thuốc hoá học thông qua đường ống phun xuống đất làm cho đất từ trạng thái tươi mềm biến thành một thể vững chắc, được coi là tầng chịu lực cho công trình kiến trúc. Biện pháp này được gọi là phương pháp gia cố hoá học nền móng.
Vì sao phần trên của vì cầu có nơi thì phẳng, có nơi thì lại cong?
Hình dạng phần trên vì cầu là do hình dạng chiếc cầu quyết định; mà hình dáng cầu lại quyết định bởi phụ tải trên cầu, vật liệu làm cầu, độ cao cần thiết cho tàu thuyền qua lại dới cầu.
Nói chung, vì cầu không lớn thì thân cầu sẽ là một loại kết cấu trên dưới bằng phẳng do đó phần trên của vì cầu là bằng phẳng. Đó là vì trên cầu có mặt đường, để thuận tiện cho người xe qua lại nó phải bằng phẳng. Nếu phần trên của cầu và phần dưới của cầu song song với nhau thì kết cấu thuộc loại đơn giản nhất, những cầu nhỏ bình thường đều có hình dạng này. Loại cầu này gọi là cầu dầm. Trong tình huống vì cầu đặc biệt lớn thì phần trên hoặc phần dới cầu, hoặc là cả hai phần trên dưới đều làm theo đường cong vì làm như vậy tăng thêm được sức chịu lực của cầu. Nếu cầu cong lên phía trên thì tàu thuyền qua lại dưới cầu rất thuận tiện.
Loại cầu mà hai phần trên dưới đều uốn cong lên trên gọi là cầu vòm. Mặt đường xe cộ qua lại của loại cầu này có khi được đặt trên mặt cong của cầu vì vậy giữa mặt đường và cầu vòm phải dùng vật liệu lấp đầy hoặc đỡ bằng các trụ. Có khi lại để mặt đường đi qua phần dưới của vòm tức là nối vào hai chân vòm.
Cầu vòm đá có lịch sử lâu đời, nh cầu Triệu Châu (Trung Quốc) đợc xây dựng cách đây hơn 1300 năm là một ví dụ. Vì sao cầu đá phải làm thành dạng cầu vòm? Thuận tiện cho việc tàu thuyền qua lại dưới cầu là một nguyên nhân, vì vậy phần trên vòm cầu đá được làm thành nửa hình tròn. Những nguyên nhân quan trọng nhất chính là để tăng thêm sức chịu lực và khẩu độ của cầu. Nếu dùng một tấm đá làm cầu, khẩu độ cầu cũng chính là độ dài vì cầu nhất định sẽ rất nhỏ bởi vì độ dài và độ dày của tấm đá có giới hạn. Còn nếu dùng nhiều tảng đá xếp thành cầu thì cầu này nhất định phải cong lên trên để cho giữa các tảng đá với nhau đều có sức ép, tảng nọ chèn chặt tảng kia không di động được, do vậy mới thành hình vòm. Có thể dùng tảng đá xếp thành vòm nhỏ thì cũng có thể xếp thành vòm lớn, vì vậy có thể tăng thêm khẩu độ cầu. Trụ của cầu vòm đá nhất định phải xây bằng đá vì như vậy cầu và trụ hình thành một chính thể tăng thêm sức chịu lực và tính ổn định của cầu.
Vì sao có cầu làm rất cao, có cầu làm rất thấp?
Ngoài các cầu bắc qua khe núi, và các cầu "cầu vượt đường" của đường sắt và đường bộ ra, nói chung các cầu đều bắc qua sông. Vì thế tác dụng của cầu là nối thông đường giữa hai bờ sông đồng thời không đợc cản trở đường thuỷ ở bên dưới.
Độ cao của cầu phải phù hợp với độ cao của đường, đồng thời để cho tàu thuyền qua lại ở dưới được. Trong tình huống chung điều đó là có mâu thuẫn. Nếu cầu là đường cao bằng nhau thờng làm đứt đoạn đường thuỷ, ảnh hưởng tới đường đi của tàu thuyền. Thế nhưng để xe cộ qua lại và để tàu thuyền qua lại đều quan trọng như nhau, mâu thuẫn này sẽ giải quyết như thế nào ? Có hai phương án là làm cầu cao hoặc cầu thấp. Cầu cao quyết định bởi đòi hỏi của tàu thuyền qua lại, cầu thấp quyết định bởi đòi hỏi của xe cộ qua lại.
Trong phương án cầu cao, mặt cầu cao hơn đường bên sông, vậy xe cộ lên cầu như thế nào? Điều này đòi hỏi giữa cầu và đường phải có một "đoạn quá độ", nâng cao dần mặt đờng để xe cộ có thể lên và xuống cầu một cách bình thường. Nếu chênh lệch giữa độ cai mặt cầu và mặt đường không lớn thì đoạn quá độ này có thể dùng đất đá nâng cao dần mặt đường cho đến khi bằng mặt cầu mới thôi. Nếu mặt cầu cao quá thì đoạn quá độ gầm cầu phải thực hiện bằng phương pháp bắc cầu, và đợc gọi là "cầu dẫn", có nghĩa là dẫn xe lên cầu. Cầu lớn trên sông Trờng Giang của Trung Quốc có cầu dẫn rất dài. Cầu dẫn trên bờ chính là sự kéo dài của "cầu chính" trên nước. Khi mặt cầu và mặt đờng chênh lệch quá nhiều thì độ dài của cầu dẫn có thể vợt quá cầu chính. Làm như vậy, tàu thuyền đi dới cầu, xe cộ đi trên cầu đều thuận tiện cả.
Mặt cầu thấp nói chung có cùng độ cao với mặt đường bên sông, vì thế giữa cầu và đường không cần phải làm cầu dẫn. Để tàu thuyền qua lại thì làm một nhịp cầu di động được. Khi "mở cầu" không có xe cộ đi lại, còn tàu lớn sẽ qua lại ở nhịp chuyển động được. Loại "cầu mở" này nếu đợc cơ khí hoá và tự động hoá cao thì có thể đáp ứng rất tốt cả yêu cầu giao thông thuỷ bộ.
Vấn đề của cầu cao là ở cầu dẫn, vấn đề của cầu thấp lá ở nhịp di động đợc, làm cầu cao hay thấp phải căn cứ vào hai mặt đó mà quyết định.
Vì sao một cái cầu lại có mấy nhịp cầu?
Một cái cầu cũng giống như một cái ghế dài, mặt ghế là "thân" cầu, dùng để chịu tải của mặt trên, bốn chân ghế là 'trụ" cầu dùng để truyền phụ tải trên cầu xuống dưới đất.
Vì thân cầu gồm có các nhịp nên độ dài của nhịp đợc gọi là "khẩu độ" cầu. Rõ ràng là khẩu độ càng lớn, phụ tải trên thân cầu càng cao, đòi hỏi sức chịu tải của thân cầu phụ thuộc vào vật liệu làm cầu và kết cấu vì cầu. Vật liệu và kết cấu vì cầu có nhiều loại. Cùng một vật liệu nhng kết cấu vì cầu khác nhau hoặc cùng một kết cấu vì cầu nhưng vật liệu khác nhau đều ảnh hưởng đến sức chịu tải thân cầu. Thế nhưng bất kể là dùng vật liệu gì hoặc kết cấu vì cầu thế nào thì sức chịu tải của thân cầu đều có giới hạn nhất định và điều đó quyết định khẩu độ lớn nhất của cầu. Nếu độ rộng của sông lớn hơn khẩu độ lớn nhất đó, cũng không có nghĩa là lớn hơn độ dài của một nhịp, thì cầu cần phải có một số nhịp.
Đồng thời sức chịu lực của trụ cầu là một nhân tố quyết định tới khẩu độ lớn nhất của thân cầu bởi vì phụ tải trên thân cầu cũng tuỳ theo sự ra tăng của khẩu độ mà tăng lên, mà phụ tải tăng lên đó lại do trụ cầu gánh chịu, do vậy sức chịu lực của cầu cũng phải tăng lên. Sức chịu lực của trụ cầu do vật liệu xây dựng và hình dáng quyết định, nhưng không giống như thân cầu là có giới hạn, bởi vì hai đầu thân cầu được đặt trên trụ còn ở giữa là treo lơ lửng, trọng lượng bản thân cầu sẽ quyết định giới hạn lớn nhất khẩu độ cầu; còn trụ cầu được xây dựng trên nền đất đá, có thể dùng biện pháp tăng thêm độ rộng (như trụ cầu hình chữ nhật) để tăng sức chịu lực của trụ cầu, Chẳng qua là ở đây có một vấn đề kinh tế quan trọng. Cùng bắc qua một con sông, nếu nhịp cấu ít thì khẩu độ cầu sẽ lớn và số trụ cầu ít, nếu số nhịp cầu nhiều thì khẩu độ cầu sẽ nhỏ và số trụ cầu sẽ nhiều. Nói chung giá thành cầu tuỳ theo sự tăng lên của khẩu độ mà tăng lên theo bình phương số khẩu độ, còn giá thành trụ cầu thì tăng lên theo số lượng trụ cầu và thể tích của trụ cầu. Số lượng nhịp hợp lý nhất của một chiếc cầu là nên làm thế nào để toàn bộ giá thành thân cầu bằng giá thành toàn bộ trụ cầu.
Còn có một vấn đề đặc biệt nữa, là then chốt trong việc quyết định số nhịp cầu nhiều ít là ở những dòng sông chảy xiết số lượng trụ cầu nên càng ít càng tốt.
Ngoài ra số nhịp cầu nhiều ít cùng có liên quan tới vẻ đẹp. Nhịp cầu nhiều ít là do toàn bộ hình dáng cầu quyết định, mà hình dáng cầu lại phải phù hợp với môi trờng xung quanh nó.
Cách nào để bảo vệ các thiết bị điện trong mùa mưa?
Với các thiết bị điện tử khi bị ẩm mạnh do hơi nước, thường bị ở những vị trí dẫn điện, chẳng hạn máy giặt đặt ở sân thượng bị mưa gió tạt vào, nước có thể theo đường cắm điện vào bên trong máy, gây hiện tượng rò điện. Ngoài ra, máy giặt còn bị mưa gió có thể làm gỉ sét thùng giặt bên ngoài. Trường hợp những nhà ở dọc theo khu vực bờ kênh rạch như Thị Nghè, Nhiêu Lộc… hay khu vực gần sông nước, khi sử dụng đồ điện tử nên có túi hút ẩm và lót giấy báo để hạn chế khả năng ẩm mạch cho các thiết bị điện tử. Phương pháp này chỉ hạn chế phần nào thôi vì đối với các thiết bị điện tử chỉ đặt ở nơi khô thoáng, tránh xa vị trí ẩm thấp. Màn hình ti vi LCD là thiết bị khá nhạy cảm với “thời tiết” vì thiết kế của LCD có bo mạch điện nằm phía sau màn hình giúp thoát nhiệt nhưng cũng dễ dính nước nếu bị mưa gió tạt vào. Và những thiết bị này đòi hỏi quá trình lau khô, thấm hút ẩm kỹ lưỡng nên người dùng không nên tự tiện làm.
Độ cứng, độ dẫn điện của nước là gì?
Độ cứng của nước gây ra bởi sự có mặt của các muối Ca và Mg trong nước. Độ cứng của nước được gọi là tạm thời khi có mặt muối cacbonat hoặc bicacbonat Ca, Mg. Loại nước này khi đun sôi sẽ tạo ra các kết tủa CaCO3 hoặc MgCO3. Độ cứng vĩnh cữu của nước do các loại muối sunfat hoặc clorua Ca, Mg tạo ra. Độ cứng vĩnh cửu của nước thường rất khó xử lý và tạo ra nhiều hậu quả kinh tế cho việc sử dụng chúng.
Độ cứng của nước được xác định bằng phương pháp chuẩn độ hoặc tính toán theo hàm lượng Ca, Mg trong nước:
Độ cứng (mg CaCO3/lit) = 2,497 Ca (mg/l) + 4,118 Mg (mg/l)
Độ dẫn điện của nước liên quan đến sự có mặt của các ion trong nước. Các ion này thường là muối của kim loại như NaCl, KCl, SO2-4, NO-3, PO-4 v.v... Tác động ô nhiễm của nước có độ dẫn điện cao thường liên quan đến tính độc hại của các ion tan trong nước. Để xác định độ dẫn điện, người ta thường dùng các máy đo điện trở hoặc cường độ dòng điện.
Vì sao ít người tách nước ngọt từ nước biển?
Khi các thành phố lún sâu vì hết nước ngọt, giải pháp hiển nhiên sẽ là tách nước biển. Song thực tế, công nghệ này tiến rất chậm trong hàng nghìn năm qua.
Mặc dù việc khử muối khỏi nước nghe dễ dàng, nhưng năng lượng phải bỏ ra cho việc này vẫn khó mà chấp nhận được.
"Cho đến gần đây, việc khử muối khỏi nước biển vẫn là một giải pháp cực kỳ đắt đỏ", Gary Crisp, một kỹ sư của Tập đoàn nước miền tây Australia, cho biết.
Uống trực tiếp nước biển là một ý tưởng tồi vì cơ thể bạn phải dùng một lượng nước còn lớn hơn để đào thải muối qua đường tiểu.
Nước biển chứa khoảng 130 g muối trên mỗi gallon (khoảng 4,5 lít). Việc khử muối có thể làm giảm lượng muối xuống dưới 2 gram trên mỗi gallon, là giới hạn an toàn mà con người có thể uống được.
Hiện tại, trên toàn thế giới có khoảng 10 đến 13 tỷ gallon nước biển được khử muối mỗi ngày. Chúng chỉ chiếm 0,2% tổng tiêu thụ trên toàn cầu. Con số này đang tăng lên.
Những nỗ lực của Aristotle
Quay trở lại thế kỷ 4 trước Công nguyên, Aristotle đã hình dung ra việc sử dụng các màng lọc để loại muối khỏi nước biển.
Nhưng hoạt động thực tiễn đầu tiên lại dùng phương pháp chưng cất, tức là đun sôi nước biển để thu hơi nước. Khoảng năm 200 sau Công nguyên, các thuỷ thủ bắt đầu tách nước biển bằng các bình đun đơn giản trên tàu.
Năng lượng cần dùng cho kỹ thuật này khiến nó trở nên quá đắt ở quy mô lớn. Chính vì thế, thị trường chính cho công nghệ "khử muối bằng nhiệt này" là ở các quốc gia dầu lửa ở Trung Đông, nơi nước cực kỳ khan hiếm.
Kể từ thập kỷ 1950, các nhà nghiên cứu đã phát triển những loại màng có thể lọc muối, tương tự như hình dung của Aristotle. Hiện nay, kỹ thuật màng này cần dùng đến 1/4 năng lượng và chi phí bằng một nửa giá của phương pháp chưng cất.
"Trong 10 năm vừa qua, kỹ thuật màng lọc đã được cải tiến đến độ có thể thay thế được cho kỹ thuật chưng cất", Crisp nói.
Năng lượng là chìa khoá
Nhưng ngay cả với các màng lọc, người ta vẫn phải dùng rất nhiều năng lượng để sinh áp suất cao, đủ sức ép nước chảy qua các tấm lọc. Các phương pháp hiện nay đòi hỏi tốn 14 kWh điện để khử muối cho 1.000 gallon nước biển.
Một người Mỹ trung bình hiện tiêu thụ từ 80 đến 100 gallon nước mỗi ngày. Toàn bộ quốc gia này dùng khoảng 323 tỷ gallon nước bề mặt và 84,5 tỷ gallon nước ngầm cho một ngày đêm.
Nếu một nửa trong số đó sinh ra từ kỹ thuật khử nước biển, Mỹ sẽ cần thêm 100 nhà máy điện nữa, và mỗi nhà máy phải có công suất 1 gigawatt.
Hiện tại, tốc độ sử dụng nước nhanh gấp đôi tốc độ tăng dân số của loài người, khiến nhiều cộng đồng rơi vào tình trạng khan hiếm nước. Nhu cầu đó đẩy giá nước ngày càng cao hơn, khiến cho việc khử nước biển trở nên hấp dẫn.
Tại sao đèn trong đường hầm có màu cam?
Ánh sáng trong hầu hết các đường hầm đều có màu cam. Dưới ánh sáng này, một chiếc xe màu xanh dương sẽ trở thành đen.
Phần lớn đường hầm được trang bị loại đèn hơi sodium có hiệu suất cao (tiêu tốn ít năng lượng nhưng tỏa sáng tối đa). Loại đèn này có đặc tính phát ánh sáng đơn sắc với độ dài sóng đặc trưng màu cam.
Nhưng đèn hơi sodium làm thay đổi sự nhìn nhận màu sắc. Chẳng hạn, một chiếc xe màu xanh dương sẽ trở thành đen trong đường hầm.
Tại sao bức tường bên ngoài các ngôi nhà cao tầng lại làm bằng thuỷ tinh?
Ở một số thành phố lớn, nhất định các bạn sẽ nhìn thấy một số ngôi nhà chọc trời tới trên vài chục tầng. Một số ngôi nhà chọc trời có tường ngoài trông như mặt kính, nó có thể chiếu rọi cảnh sắc của môi trường xung quanh như bầu trời, đám mây trắng, đoàn xe cộ, tốp người. Loại thủy tinh này được gọi là tường màn thuỷ tinh.
Dùng loại tường màn thuỷ tinh này không phải chỉ vì mục đích mỹ quan. Các kiến trúc cao tầng phải chịu được áp lực thẳng góc rất lớn, vì vậy móng của nó phải rất vững chắc. Trọng lượng bản thân nó phải nhẹ hơn một chút. Diện tích thuỷ tinh của mặt kính lớn, trọng lượng nhẹ là nguyên liệu tường ngoài các kiến trúc cao tầng lý tưởng nhất.
Lớp thuỷ tinh mặt kính là một lớp màng mỏng dùng phương pháp hoá học mạ lên thuỷ tinh, nó có nhiều màu sắc khác nhau màu vàng, màu bạc, màu xanh …v.v, nó có thể phản xạ lại tia sáng và nhiệt lượng từ bên ngoài, có tác dụng cách nhiệt. Thuỷ tinh mặt gương còn có tác dụng cách âm, mặt khác nó còn có đặc điểm là người bên trong có thể nhìn ra bên ngoài, còn người ở bên ngoài lại không nhìn thấy được bên trong, điều này sẽ đảm bảo một môi trường thuận lợi trong phòng làm việc.
Chúng ta nên sử dụng điện như thế nào cho an toàn?
Ảnh mang tính chất minh họa
Điện là người bạn của chúng ta nhưng điện cũng rất nguy hiểm, khi chúng ta sử dụng nó, nếu không để ý rất có khả năng bị điện giật. Vậy khi dùng điện, chúng ta nên chú ý những gì ?
Thứ nhất, không dùng tay sờ vào đầu cắm điện, nhất là khi tay bị ướt. Thứ hai, một đầu cắm không được sử dụng đồng thời quá nhiều đồ dùng bằng điện bởi vì một dây điện chỉ có thể phụ tải một lượng điện có hạn, nếu vượt quá mức phụ tải sẽ gây ra hoả hoạn. Thứ ba, đồ dùng bằng điện không được đặt cũng các đồ vật dễ cháy. Thứ tư, độ to nhỏ của dây cầu chì trong nhà phải phù hợp, hơn nữa không được dùng các sợi kim loại như sợi đồng, sợi sắt để thay thế. Thứ năm, khi không sử dụng đồ dùng bằng điện như đèn điện, ti vi, quạt điện, …v.v thì phải lập tức tắt đi. Thứ sáu, dây điện đang có điện không được để gần lửa để tránh lửa làm cháy dây điện, lửa sẽ lan theo dây điện truyền đi, hoả hoạn sẽ càng lan rộng.
Tại sao điện có thể giật chết người?
Từ khi điện được tìm ra và được ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống, chúng ta đã không thể thiếu nó. Nhưng bất chợt chúng ta phát hiện ra rằng có người sẽ bị điện giật, thậm chí còn bị chết do giật điện, điều này là vì sao ?
Chúng ta biết rằng, cơ thể người là một vật dẫn điện, sau khi bị điện giật, nguồn điện sẽ đi qua cơ thể. Khi nguồn điện đi qua cơ thể, các cơ bắp người sẽ căng ra và tạo ra cảm giác “ tê tê”, giống như điện 1,5 V trên quả pin, chúng ta chỉ có thể cảm thấy sự tồn tại của nó bằng đầu lưỡi, điện như vậy không nguy hiểm cho cơ thể. Thường khi điện áp vượt quá 36 V sẽ làm tổn thương con người. Khi nguồn điện vượt qua mức này, não và tim là những nơi quan trọng nhất trên cơ thể bị thương tổn. Não bị tổn thương sẽ làm cho thần kinh hô hấp do nó quản lý bị mất đi chức năng làm việc, hô hấp của con người bị dừng lại, tim bị tổn thương, nguồn điện sẽ làm tim ngừng đập ,mạch máu sẽ không chảy nữa.
Phần trên chúng ta đã nói, con người sống phải hô hấp, khi cơ quan hô hấp ngừng hoạt động, con người coi như đã chết, đây chính là hiện tượng điện giật chết mà chúng ta đề cập ở trên.
Điện tuy là người bạn của chúng ta nhưng khi tiếp xúc với nó phải cẩn thận nhé!
Tại sao pin có thể tạo ra điện?
Pin khô mà chúng ta sử dụng hiện nay là một loại pin hoá học. Nó có thể làm cho dòng điện chạy qua liên tục trong mạch điện. Ở chính giữa của pin khô có một nắp đồng nhỏ, phía dưới nó gắn với một chiếc gậy than, đây là cực dương của pin. Vỏ ngoài của pin là một ống tròn làm bằng kẽm nén, đó là cực âm của pin. Trong quả pin có chứa một chất lỏng dạng hồ gồm một lượng lớn nguyên tử Clo, nguyên tử Clo sẽ kéo nguyên tử kẽm trong lớp vỏ kẽm của pin tới dung dịch hoá hợp. Nguyên tử Clo mỗi lần kéo theo một nguyên tử kẽm đi thì trong lớp vỏ kẽm sẽ sinh ra hai điện tử tích điện âm, như vậy vỏ kẽm dần dần sẽ tích một lớn lượng lớn điện tích âm và trở thành cực âm của pin. Đồng thời điện tử trên chiếc gậy than cũng bị lực hoá học kéo vào trong dung dịch, mỗi lần kéo theo một điện tử, trên gậy than sẽ tăng thêm một điện tích dương, trở thành cực dương của pin.
Như vậy pin đã có điện.
Cầu chì
