Hva er geologisk belastning?

Nærbilde av et tau som frynser under belastningen av å bli trukket

Yashwant Soni / EyeEm/Getty Images





'Strain' er et ord som er mye brukt i geologi , og det er et viktig konsept. I det daglige språket ser det ut til at belastning tyder på stramhet og spenning, eller innsats brukt mot urokkelig motstand. Dette er lett å forveksle med stress, og faktisk overlapper ordbokdefinisjonene av de to ordene. Fysikere og geologer prøver å bruke de to begrepene mer nøye. Stress er en kraft som påvirker et objekt, og belastning er hvordan objektet reagerer på det

Ulike vanlige krefter som opererer på jorden påfører geologiske materialer stress. Tyngdekraften gjør det, og strømmer av vann eller luft gjør det, og de tektoniske bevegelsene til litosfæriske plater gjøre. Tyngdekraften kalles trykk. Påkjenningen av strømmer kalles trekkraft. Heldigvis kalles ikke tektonisk stress med et annet navn. Stress er enkelt å uttrykke i beregninger.



Deformasjon fra stress

Tøyning er ikke en kraft, men en deformasjon. Alt i verden – alt i universet – deformeres når det utsettes for stress, fra den vageste gassskyen til den mest stive diamanten. Dette er lett å sette pris på med myke stoffer, hvor endringen i form er tydelig. Men selv fast fjell endrer form når det blir stresset; vi må bare måle nøye for å oppdage belastningen.

Elastisk belastning

Stammen kommer i to varianter. Elastisk belastning er belastningen som vi føler i vår egen kropp – det er tøying som spretter tilbake når stresset reduseres. Elastisk belastning er lett å sette pris på i gummi- eller metallfjærer. Elastisk belastning er det som får baller til å sprette og strengene til musikkinstrumenter vibrerer. Gjenstander som utsettes for elastisk belastning blir ikke skadet av det. I geologi er elastisk tøyning ansvarlig for oppførselen til seismiske bølger i stein . Materialer som utsettes for nok belastning kan deformeres utover sin elastiske kapasitet, i så fall kan de sprekke, eller de kan strekke seg som er den andre typen belastning: plastisk belastning.



Plaststrekk

Plaststrekk er deformasjon som er permanent. Kroppene kommer seg ikke etter plastisk belastning. Dette er den typen belastning vi forbinder med stoffer som modelleringsleire eller bøyd metall. I geologi er plastisk belastning det som resulterer ijordskredi sediment, spesielt lavninger og jordstrømmer. Plastbelastning er det som gjør metamorfe bergarter så interessante. Justeringen av rekrystalliserte mineraler— det metamorfe stoffet til skifer , for eksempel - er en plastisk respons på påkjenningene som påføres av begravelse og tektonisk aktivitet.