
800 Smekal: Technische Festigkeit und molekulare Festigkeit. 
Unterhalb der 
stehenden Risses benötigt wird. 
Bruchgrenze reagiert der Körper auf Mehrbe- 
lastung mit weiterer Anspannung, die Rißbildung 
führt hier also nicht zum Minimalwerte der poten- 
tiellen Energie. Oberhalb der Bruchgrenze ist der 
Körper hingegen in unversehrtem Zustande nicht 
existenzfähig, die Rißbildung muß vorher bereits 
eingetreten sein. (Im Augenblick des Überschrei- 
tens der Bruchgrenze wird also das Belastungs- 
gleichgewicht labil.) Weitere Anspannung und 
Rißbildung führen zum gleichen Werte der poten- 
tiellen Energie. 
Das Problem der Bruchgrenze ist ‘hiermit 
quantitativ faßbar geworden und zurückgeführt 
auf die Konkurrenz zweier verschiedener Arten 
von möglichen Veränderungen des beanspruchten 
Körpers, auf die Konkurrenz von weiterer An- 
spannung und Ribbildung. 
Griffith hat diese hier etwas eingehender aus- 
einandergesetzten Überlegungen auf eine ebene 
homogene, isotrope unendlich ausgedehnte Platte 
von gleichmäßiger Dicke angewendet, welche 
einen geraden Riß (bzw. ein schmales elliptisches 
Loch) enthält, der sie senkrecht zur Plattenebene 
durchsetzt. Die Platte sei so dünn, daß man, den 
Spannungszustand als „eben“ ansehen kann, und 
in Punkten, welche genügend weit vom Spalte 
entfernt sind, sollen die beiden Hauptspannun- 
gen senkrecht und parallel zur Langserstreckung 
des Risses gerichtet und überall die gleichen sein; 
(damit ein Zerreißen eintreten kann, muß die 
Platte senkrecht zur Rißriehtung auf Zug be- 
ansprucht werden. Die unter solehen Umständen 
sich einstellende Spannungsverteilung um einen 
als beliebig langgestrecktes elliptisches Loch zu 

behandelnden Riß haben unabhängig Inglis (3) 
und Karl Wolf (4) (Techn. Hochschule Wien) 
ermittelt, sie dient zur Berechnung der 
Spannungsenergie. Die Einzelheiten dieser Rech- 
nung bei Griffith erweisen sich zwar als nicht 
ganz einwandfrei, doch hatte Prof. Wolf die 
Güte, die Berichtigung auszuführen und dem Ver- 
fasser zur Verfügung zu stellen; indessen zeigt 
sich, daß zur qualitativen Prüfung der Theorie 
eine Rechnung in diesem Falle überhaupt ent- 
behrlich wird und bereits durch das Ergebnis 
einer Dimensionalbetrachtung ermöglicht wird. 
Bezeichnet nämlich J die Länge des Risses und S 
die positive Hauptspannung (die Zugspannung) 
senkrecht zur Rißrichtung, so ist leicht einzu- 
sehen, :daß die Spannungsenergie H pro Einheits- 
dicke proportional dem Quadrat von 1 und S sein 
muß, wobei der Proportionalitätsfaktor k nur von 
digen geritzten, zylindrischen und kugelförmigen 
. merklich beeinflussen. Die Versuche ergaben für 
. Konstanz 26,8 kg/cm’ (größte Abweichung vom 








































re zur en des betr. Ma- : 
terials), dem Youngschen Modul (dem Betrage 
der Zugspannung dividiert durch den Betrag der : 
von ihr an dem Material bewirkten Dehnung) so- ~ 
wie Zahlenfaktoren abhängig sein kann, Be u 
zeichnet ferner o die Oberflächenspannung des 
Materials, so ist die Oberflächenenergie des Spal- 
tes pro Einheitsdicke einfach gleich 210. Im 
Augenblick des Überschreitens der Bruchgrenze | 
müssen nach dem Vorangehenden die Änderungen 
dieser beiden Energiegrößen für eine geringfügige 
Verlängerung des Spaltes um Al einander gleich 
sein, d. h. es muß möglich sein, den Spalt ohne 
äußeren Arbeitsaufwand zu vergrößern: a 
AE=3% 8#21-AT=25: Ale 
oder es muß S* Vit= C sein, wenn S* die Bruch- 
spannung und C eine Konstante bedeutet. E 
Für eine vorgegebene Spaltlänge ist somit 
die Bruchspannung auf Grund der Oberflächen- 
spannung, der Poissonschen Konstante und des 
Youngschen Moduls im vorhinein berechenbar. — 
Griffith hat diese Überlegungen an dünnwan- 
Glasgefäßen experimentell geprüft, welehe durch 
Flüssigkeitsdruck von innen gesprengt wurden. 
Die Daten der verwendeten Glassorte waren die 
folgenden: Spez. Gewicht: 2,40, Youngscher Mo- 
dul 6,33.105 ke/gem, Poissonsche Konstante 
0,251, .o=5,5.10-4 kg/em, Zugfestigkeit. 
1740 kg/qem (bestimmt an Glasfäden von 1 mm 
Durchmesser). Die optisch feststellbaren Längen 
der eingeritzten schmalen Spalte bewegten sich 
zwischen 0,38 und 2,26 em, doch sind das zwei- 
fellos nur untere Grenzen für die wahren Längen 
der Spalte, welche sich als feine Risse submikro- 
skopischer Breite in das Material fortgesetzt haben 
mögen. Die optisch bestimmte Breite der Spalte 
an ihren sichtbaren Enden mit etwa 107° cm 
stellt hingegen eine obere: Grenze dar; selbst auf, 
hundertmal geringere Distanz würden sich ein- 
ander gegenüber befindliche Moleküle nur un- 
C* ohne jeden systematischen Gang mit guter 
Mittel 11 %), die von K. Wolf korrigierte. Theorie 
liefert 25,2 kglem*/2. In Anbetracht der Unsicher- 
heit in der Bestimmung der Spaltlängen und deı 
möglicherweise unmittelbar vor dem Erreichen der 
Bruchgrenze auftretenden Abweichungen vom 
Hookeschen Gesetze muß die erzielte Überein- 
stimmung wohl als ausgezeichnet angesehen wer- 
den, so daß man hoffen darf, ähnliche Methoden 
bald direkt zur Bestimmung ‘der Oberflächen- 
spannung spröder Körper anwenden zu können. | 
Die bei den Versuchen aufgetretenen Bruch- ©] 
spannungen lagen zwischen 60,7 und 25,7 kg/qem, 
sind also naturgemäß ganz wesentlich gegenüber 
der normalen Zugfestigkeit des verwendeten 
Glases von 1740 er ze a Wird die 
ws 
