Il vetro è un materiale fragile che si rompe facilmente, ma gli artigiani riescono a tagliare interi pezzi di vetro nelle dimensioni desiderate. Gli artigiani iniziano tracciando una linea sul vetro con uno strumento chiamato taglierino, quindi piegano il vetro per tagliarlo senza che si rompa in tanti pezzi. Come è possibile?
Taglio del vetro Durante la rivoluzione industriale dei secoli XVIII e XIX, la comprensione del processo di distruzione degli oggetti aveva dato origine a una "teoria della resistenza". Secondo questa teoria, quando il carico esterno applicato a un oggetto raggiunge un certo "valore di soglia" di resistenza, l'oggetto si rompe. Tuttavia, quando si taglia il vetro, il carico esterno è molto inferiore al suo "valore di soglia" di resistenza, eppure il vetro si taglia in modo ordinato. Come è possibile? Nel 1921, lo scienziato britannico Griffith si interessò a questo problema e condusse ricerche approfondite, dando origine a una nuova disciplina chiamata meccanica della frattura. Secondo la sua teoria, alla punta di una "traccia" (o "crepa") si concentra la tensione, e quando il carico esterno raggiunge il "valore di soglia" della frattura, la crepa si estende. Inoltre, quanto più grande è la crepa, tanto minore è questo "valore di soglia" della frattura. Pertanto, una volta che la crepa inizia a estendersi, è difficile fermarla, ed è questo il cosiddetto "frattura a bassa tensione". Di conseguenza, il vetro con una traccia, se sottoposto a un carico non troppo elevato, si rompe rapidamente lungo la traccia, mentre nelle zone senza tracce la classica "teoria della resistenza" rimane valida, poiché queste zone non raggiungono il "valore di soglia" di resistenza e quindi non si rompono.
Apertura degli imballaggi Nella vita quotidiana, la meccanica della frattura trova molte applicazioni, ad esempio nei bordi di alcuni sacchetti di plastica per alimenti, dove è prefabbricata una piccola incisione a forma di "V", che rende molto più facile strappare il sacchetto di plastica resistente. Se il produttore, per errore, prevedesse un'incisione a forma di arco, l'uso risulterebbe più difficile.