Stres vs Strain
Stres in deformacija sta fizikalni lastnosti materiala, kadar je pod pritiskom ali je nanj obremenjena. Trdna snov se lahko pod pritiskom deformira. Tlak na enoto površine trdne snovi se imenuje napetost, medtem ko se deformacija, ki nastane zaradi te napetosti, imenuje nastala deformacija. Napetosti in stres so med seboj zapleteni in so posledica napetosti le zaradi stresa. Ta članek poskuša izpostaviti razlike, pa tudi razmerje med stresom in obremenitvijo.
Vsi vemo, da so kamnine pod nenehnim pritiskom, vendar si težko predstavljamo, da bi tako trda snov lahko popustila ali se upognila in zlomila. Ko pa študentje razumejo koncepte napetosti in deformacij, razumejo, kako kamnine popuščajo in povzročajo nastanek novejših kamnin. Tri besede, ki se začnejo s S (stres, napetost in zgradba) in se uporabljajo v geologiji, povzročajo zmedo med študenti geologije. Res je, da se napetost in napetost uporabljata tudi v običajni vsakdanji angleščini, toda tu nas zanima njihov pomen samo v konstrukcijskem inženirstvu in geologiji.
Samo predstavljajte si, da ste pod pritiskom. Se ne boste počutili pod stresom? To je način, kako si zapomniti pomen stresa tudi v geologiji. Študenti dobijo Play-Doh, da naredijo namišljene kamnine in nato nanje pritisnejo (preberejo stres), da vidijo, ali popuščajo (obstaja deformacija) in nastalo strukturo. Čeprav uporaba kita ali Play-Doha študentom predstavlja, kaj se zgodi, ko je na skalah velik pritisk (tlak na enoto površine), je treba razumeti, da se v kamninah pojavljajo deformacije zaradi tisočletnih nenehnih obremenitev.
Kakšna je razlika med stresom in napetostjo?
• Stres je tlak na enoto površine, ki deluje na skalo ali trdno snov.
• Sev je deformacija ali sprememba dimenzije kamnine kot delež prvotne dimenzije, torej brezdimenzijska količina.
• Napetost v telesu je sorazmerna s stresom, ki mu je izpostavljeno znotraj njegovih elastičnih meja.
• Stres in deformacija sta pomembni lastnosti kamnin, ki dolgoročno pojasnjujejo deformacije v kamninah in nastajanje novih plasti kamnin.
