Stress pret spriedzi
Spriegums un deformācija ir materiāla fizikālās īpašības, kad uz to pakļauj spiedienu vai uz to tiek pielietota slodze. Cietai vielai, kad tā tiek pakļauta spiedienam, ir iespēja deformēties. Spiedienu uz cietas vielas laukuma vienību sauc par spriegumu, savukārt deformāciju, kas rodas šī sprieguma dēļ, sauc par iegūto deformāciju. Slodze un stress ir savstarpēji cieši saistīti, un spriedze rodas tikai stresa dēļ. Šajā rakstā ir mēģināts izcelt atšķirības, kā arī saistību starp stresu un sasprindzinājumu.
Mēs visi zinām, ka akmeņi ir pakļauti pastāvīgam spiedienam, taču ir grūti iedomāties, ka tik cieta viela kā akmeņi var piekāpties vai saliekties un salūzt. Bet, tiklīdz skolēni saprot stresa un deformācijas jēdzienus, viņi saprot, kā akmeņi padodas un kā rezultātā veidojas jaunāki ieži. Trīs vārdi, kas visi sākas ar S (spriegums, deformācija un struktūra) un tiek lietoti ģeoloģijā, rada neskaidrības ģeoloģijas studentu vidū. Tā ir taisnība, ka stress un deformācija tiek lietoti arī parastajā ikdienas angļu valodā, taču šeit mēs runājam par to nozīmi tikai būvinženierijā un ģeoloģijā.
Iedomājieties, ka uz jums tiek izdarīts spiediens. Vai jūs nejutīsit stresu? Tas ir veids, kā atcerēties stresa nozīmi pat ģeoloģijā. Studentiem tiek dots Play-Doh, lai izveidotu iedomātus akmeņus un pēc tam uz tiem pieliktu spiedienu (lasīt stresu), lai redzētu, vai tie padodas (ir spriedze) un iegūto struktūru. Lai gan špakteles vai Play-Doh izmantošana sniedz studentiem priekšstatu par to, kas notiek, ja uz akmeņiem ir ievērojams spriegums (spiediens uz laukuma vienību), ir jāsaprot, ka akmeņu deformācijas notiek tūkstošiem gadu nepārtrauktas spriedzes dēļ.
Kāda ir atšķirība starp stresu un sasprindzinājumu?
• Spriedze ir spiediens uz laukuma vienību, kas tiek pielietots klints vai cietai vielai.
• Deformācija ir iežu deformācija vai dimensijas izmaiņas proporcionāli sākotnējam izmēram, tādējādi ir bezizmēra lielums.
• Ķermeņa spriedze ir tieši proporcionāla spriedzei, kas tam pakļauta tā elastības robežās.
• Gan spriegums, gan deformācija ir svarīgas iežu īpašības, kas izskaidro iežu deformāciju un jaunu iežu slāņu veidošanos ilgtermiņā.