Co to jest odkształcenie geologiczne?

Zbliżenie liny strzępiącej się pod wpływem ciągnięcia

Yashwant Soni / EyeEm / Getty Images





„Odkształcenie” to słowo powszechnie używane w geologia i jest to ważna koncepcja. W języku potocznym napięcie wydaje się oznaczać napięcie i napięcie lub wysiłek włożony w nieustępliwy opór. Łatwo to pomylić ze stresem i rzeczywiście definicje słownikowe tych dwóch słów nakładają się na siebie. Fizycy i geolodzy starają się ostrożniej używać tych dwóch terminów. Naprężenie to siła, która oddziałuje na obiekt, a naprężenie to sposób, w jaki obiekt na nią reaguje.​

Różne wspólne siły działające na Ziemi obciążają materiały geologiczne. Działa grawitacja i prądy wody lub powietrza, a ruchy tektoniczne płyty litosferyczne robić. Naprężenie grawitacyjne nazywa się ciśnieniem. Naprężenie prądów nazywa się trakcją. Na szczęście stres tektoniczny nie jest nazywany inną nazwą. Stres można łatwo wyrazić w obliczeniach.



Odkształcenie od naprężeń

Odkształcenie nie jest siłą, ale deformacją. Wszystko na świecie — wszystko we wszechświecie — odkształca się pod wpływem naprężeń, od najmniejszej chmury gazu do najsztywniejszego diamentu. Łatwo to docenić w przypadku miękkich substancji, gdzie zmiana kształtu jest oczywista. Ale nawet lita skała zmienia swój kształt pod wpływem stresu; wystarczy dokładnie zmierzyć, aby wykryć naprężenie.

Odkształcenie elastyczne

Szczep występuje w dwóch odmianach. Odkształcenie elastyczne to napięcie, które wyczuwamy w naszych własnych ciałach – to rozciąganie, które powraca, gdy stres jest zmniejszony. Elastyczne naprężenie można łatwo ocenić w sprężynach gumowych lub metalowych. Elastyczne naprężenie powoduje, że piłki odbijają się, a struny instrumentów muzycznych wibrują. Przedmioty podlegające naprężeniom elastycznym nie są przez to uszkadzane. W geologii odkształcenie sprężyste odpowiada za zachowanie fale sejsmiczne w skale . Materiały poddane wystarczającemu naprężeniu mogą odkształcić się poza swoją sprężystość, w takim przypadku mogą pękać lub rozciągać się, co jest innym rodzajem odkształcenia: odkształceniem plastycznym.



Odkształcenie plastikowe

Odkształcenie plastyczne jest deformacją, która jest trwała. Ciała nie regenerują się po naprężeniu plastycznym. Jest to rodzaj naprężenia, który kojarzymy z takimi substancjami jak glina modelarska czy gięty metal. W geologii skutkuje odkształceniem plastycznymosuwiskaw osadach, zwłaszcza w opadach i spływach ziemskich. Odkształcenie plastyczne jest tym, co sprawia, że ​​skały metamorficzne są tak interesujące. Wyrównanie zrekrystalizowanych minerałów: metamorficzna tkanka łupków , na przykład — jest plastyczną odpowiedzią na naprężenia wywołane przez pochówek i aktywność tektoniczną.