Рідкі кристали (скорочено РК) – це фазовий стан, в який переходять деякі речовини при певних умовах (температура, тиск, концентрація в розчині).
Рідкі кристали володіють одночасно властивостями як рідин (плинність), так і кристалів (анізотропія).
Історія відкриття рідких кристалів
Понад сто років тому, в 1888р., австрійський ботанік Ф. Рейнитцер звернув увагу, що у кристалів холестерилбензоат і холестерілацетата було дві точки плавлення і, відповідно, два різних рідких стани – каламутний та прозорий (при 145°С відбувалося утворення мутної рідини, а при досягненні 179°С – прозорої рідини).
Найдивовижніше, що в ході подальших досліджень було встановлено: каламутна рідина є анізотропною! Виходить, що ця рідина мала властивості кристалів. Саме тому такий стан було названо рідкокристалічним.
Довгий час фізики і хіміки в принципі не визнавали рідких кристалів, тому що їх існування руйнувало теорію про три стани речовини: твердий, рідкий та газоподібний. Вчені відносили рідкі кристали то до колоїдних розчинів, то до емульсій.
У 1963-му році американський винахідник Джеймс Фергюсон знайшов застосування одного з властивостей РК – зміна кольору в залежності від температури. Американець отримав патент на винахід, який здатний виявляти невидимі для очей теплові поля. З цього часу популярність рідких кристалів почала зростати. Водночас вийшло, що Джеймс Фергюсон – винахідник РК монітора, адже саме на них вони базуються.
За структурою РК являють собою в`язкі рідини, що складаються з молекул витягнутої або дископодібної форми, певним чином упорядкованих у всьому обсязі цієї рідини. Найбільш прості рідкі кристали утворюються довгими сигароподібними або ниткоподібними молекулами. Залежно від того, як орієнтуються молекули в просторі, розрізняють три основних типи рідких кристалів: нематичні (нематики), смектичні (смектики) та холестеричні (холестерики).
У кристалах першого типу осі молекул паралельні, а самі молекули зміщені один щодо одного на довільні відстані в напрямку своїх осей.
1). Рассмотрим, сначала, какие силы действуют на космонавта при вертикальном взлете ракеты. Найдём равнодействующую (ma) всех сил, действующих на данное тело по второму закону Ньютона: ma = N – mg, N реакция опоры (давящая со стороны кресла) и сила тяжести – mg. Тогда N = ma + mg. Поскольку сила N реакция опоры давящая со стороны кресла на космонавта возникает как противодействующая возросшей силе давления со стороны космонавта (его весу при перегрузках), то |Р| = |N| = ma + mg = m(a + g), где масса космонавт m = 60 кг, g = 9,8 Н/кг, |Р| = 60 кг(9 + 9,8)м/с^2 = 1128 Н. ответ: силой 1128 Н давит космонавт массой 60 кг на кресло при вертикальном вылете ракеты с ускорением 9м/с^2.
2). При выключенном двигателе ускорение а = 0 м/с^2, поэтому |Р| = |N| = mg;
|Р| = 60 кг • 9,8м/с^2; |Р| = 588Н. ответ: 588Н сила давления на кресло в полете при выключенных двигателях ракеты.
739200 / 924000 = 0.8
I = U/R
R = U/I