Стрес срещу напрежение
Стресът и напрежението са физични свойства на материал, когато той е поставен под налягане или върху него е приложен товар. Твърдото вещество, когато е поставено под налягане, има способността да се деформира. Налягането на единица площ на твърдото вещество се нарича напрежение, докато деформацията, която се проявява поради това напрежение, се нарича полученото напрежение. Напрежението и стресът са тясно свързани помежду си и напрежението води само поради стрес. Тази статия се опитва да подчертае разликите, както и връзката между стреса и напрежението.
Всички знаем, че скалите са под постоянно налягане, но е трудно да си представим, че вещество, толкова силно, колкото скалите, може да отстъпи или да се огъне и да се счупи. Но след като учениците схващат понятията стрес и напрежение, те разбират как скалите отстъпват и водят до образуването на по-нови скали. Три думи, започващи с S, (стрес, напрежение и структура) и използвани в геологията, са източник на объркване сред студентите по геология. Вярно е, че стресът и напрежението се използват и в обикновения ежедневен английски език, но тук се занимаваме с тяхното значение само в структурното инженерство и геологията.
Само си представете, че сте подложени на натиск. Няма ли да се чувствате стресирани? Това е начинът да запомним значението на стреса дори в геологията. На студентите се дава Play-Doh да правят въображаеми скали и след това да прилагат натиск (четете стрес) върху тях, за да видят дали те отстъпват (има напрежение) и получената структура. Въпреки че използването на шпакловка или Play-Doh дава на учениците представа какво се случва, когато има значително натоварване (налягане на единица площ) върху скалите, трябва да се разбере, че деформациите в скалите се появяват поради хиляди години непрекъснат стрес.
Каква е разликата между стрес и напрежение? • Напрежението е налягане за единица площ, приложена към скала или твърдо вещество. • Напрежение е деформацията или промяната в измерението на скалата като съотношение на първоначалното измерение, като по този начин е безразмерно количество. • Напрежението в тялото е пропорционално на напрежението, под което е подложено в еластичните му граници. • Както напрежението, така и деформацията са важни свойства на скалите, които обясняват деформацията в скалите и образуването на нови слоеве скали в дългогодишен мащаб. |