Stres proti napetosti
Stres in obremenitev so fizikalne lastnosti materiala, ko je pod pritiskom ali nanj obremenjen. Trdna snov se lahko, kadar je pod pritiskom, deformira. Tlak na enoto trdne snovi označujemo kot stres, medtem ko se deformacija, ki nastane zaradi tega napetosti, imenuje nastali obremenitev. Napetost in stres sta med seboj tesno povezana, napetost pa samo zaradi stresa. Ta članek poskuša izpostaviti razlike, pa tudi odnos med stresom in obremenitvijo.
Vsi vemo, da so kamnine pod stalnim pritiskom, vendar si je težko predstavljati, da lahko snov, tako trdna, kot kamnine, popusti ali se upogne in zlomi. Ko pa študenti dojamejo koncepte stresa in napetosti, razumejo, kako kamnine popustijo in povzročijo nastanek novejših kamnin. Tri besede, vse, kar se začne s S (stres, obremenitev in struktura) in se uporabljajo v geologiji, povzročajo zmedo med študenti geologije. Res je, da se stres in napetost uporabljata tudi v običajni angleščini, vendar tukaj se ukvarjamo z njihovim pomenom samo v gradbeništvu in geologiji.
Samo predstavljajte si, da bi bili pod pritiskom. Se ne boste počutili pod stresom? Tako se spominjamo pomena stresa tudi v geologiji. Študentom se dodeli Play-Doh, da naredijo namišljene kamnine in nato nanje pritiskajo (beri stres), da ugotovijo, ali se jim odpove (je obremenitev) in nastali strukturi. Čeprav uporaba kiti ali Play-Doh študentom predstavi, kaj se zgodi, ko je na skalah velik pritisk (pritisk na enoto površine), je treba razumeti, da se deformacije v skalah pojavljajo zaradi tisočletja neprekinjenega stresa.
Kakšna je razlika med stresom in naporom? • Stres je tlak na enoto površine, ki se nanaša na skalo ali trdno snov. • Obremenitev je deformacija ali sprememba dimenzije kamnine kot delež prvotne dimenzije, tako da je brezdimenzijska količina. • Napetost v telesu je sorazmerna stresu, ki mu ga postavljajo znotraj svojih elastičnih meja. • Stres in napetost sta pomembni lastnosti kamnin, ki pojasnjujejo deformacijo kamnin in nastajanje novih plasti kamnin v dolgoletnem merilu.. |