technika

Fascynującym zjawiskiem związanym z mechaniką płynów jest przędzenie elektrostatyczne nano- i mikrowłókien. Mogą one naśladować lub zastępować naturalne włókna kolagenu (lub celulozy), dzięki którym otaczające nas zwierzęta i rośliny mają taki (lub inny) kształt. Stąd już tylko krok do tworzenia sztucznych tkanek lub nawet organów.

Jakiej najmniejszej wielkości obiekty jest w stanie rozróżnić ludzkie oko? Co jest mniejsze od tej granicy i czego nie jesteśmy w stanie dostrzec nieuzbrojonym okiem? Czy poznanie niewidzialnego świata może pomóc zrozumieć nam zjawiska, które obserwujemy na co dzień? Urządzenie takie jak skaningowy mikroskop elektronowy (SEM), dzięki wiązce elektronów o bardzo małej długości fali (nawet 0,05 nm), umożliwia nam obserwację fascynującego świata w skali nano. W czasie zajęć zostanie wyjaśnione, jakie przedmioty możemy obrazować przy pomocy SEM. Wędrówkę od makro do nano świata zaczniemy od przyjrzenia się małym organizmom, a skończymy na rozwijającej się hodowli komórek na  nanowłóknach.

Zdarza się, że w niektórych przypadkach siła tarcia musi zostać zwiększona ze względów bezpieczeństwa, na przykład w hamulcach samochodowych, sprzęgłach ciernych i oponach na oblodzonych jezdniach. Niemniej jednak w większości przypadków zmniejszenie tarcia i zużycia jest głównym celem inżynierów. W dzisiejszych czasach tarcie stało się jedną z głównych przyczyn awarii podstawowych komponentów i systemów inżynieryjnych stosowanych w przemyśle lotniczym, wojskowym i samochodowym. Na przykład w silnikach samochodowych 5% całkowitej wytworzonej energii zostaje utracone w wyniku tarcia.

Nauka o tarciu – trybologia – stała się zatem obiektem intensywnej pracy licznych naukowców. Niezwykle istotne jest pogłębianie naszej wiedzy na temat podstawowych mechanizmów tarcia zarówno na poziomie makro (czyli to co widzimy gołym okiem), jak i nano (czyli w skali wymiarów równych szerokości włosa podzielonej na sto tysięcy).  Szczegółowa wiedza na temat tarcia pozwala opracowywać nowe materiały i techniki wytwarzania o zmniejszonych współczynnikach tarcia i o zwiększonej odporności na zużycie. Takie nowe technologie mają istotny wpływ na poprawę efektywności energetycznej, wydajności, zrównoważonego rozwoju i lepszych osiągów mechanicznych maszyn i urządzeń na całym świecie.

W czasie lekcji zademonstrujemy działanie urządzeń umożliwiających badania właściwości mechanicznych i trybologicznych warstwy wierzchniej materiałów: mikro/nanotwardościomierz, wysokorozdzielczy profilometr skaningowy, wysokiej klasy mikroskop optyczny oraz mikroskop sił atomowych. Omówimy również i zademonstrujemy techniki umożliwiające modyfikacje warstwy wierzchniej: implantację jonową oraz elektroosadzanie warstw ochronnych.

Jakie pomiary wykonuje się w celu wyznaczenia różnic wysokości, jak opracowuje się mapy sytuacyjno-wysokościowe? Co to jest niwelator, łaty i jak wysoko skaczą ciężkie żabki?

Jakie pomiary wykonuje się w celu wyznaczenia różnic wysokości, jak opracowuje się mapy sytuacyjno-wysokościowe? Co to jest niwelator, łaty i jak wysoko skaczą ciężkie żabki?