49314133 strain ellipsoid

7/27/2019 49314133 Strain Ellipsoid

1/17

Strain Ellipsoid

Mari kita simak lagi untuk lingkup tertera dalam kubus kita yang mengalami strain

homogen. Pemberian bidang ini kapak P 1, PP 2 dan 3, kita menemukan bahwa

tetap ortogonal melalui deformasi homogen dan dapat digunakan untuk

menggambarkan panjang, menengah, dan dimensi pendek dari elipsoid yang

dihasilkan. (Gambar 1, jenis dasar Beberapa strain homogen dikenakan pada kubuskomposisi idealnya seragam.)

Dalam setiap

kasus, lingkaran tertulis dan elips merupakan bagian lintas melalui strainellipsoid sebelum

dan sesudah deformasi. Jenis strain ditampilkan adalah: (a)ekstensi seragam, (b) perataan s

eragam, dan (c) plane strain. Perhatikan bahwastrain tidak terjadi dalam arah antara.)

Bersama-

sama, ini disebut strain sumbu utama dari elipsoid strain. Sama sepertistres dapat dikatakan

ada pada setiap titik dalam tubuh, sehingga apakah ada strainellipsoid yang

sesuai untuk titik-titikini, setelah deformasi telah terjadi. Jadi,perbandingan antara "sebelum" dan bentuk "setelah"

dan sumbu lingkup tertulis dalamkubus kami memberikan kita dengan ukuran jumlah dan je

nis strain.

Ini adalah praktik standar untuk ahli geologi untuk mendapatkan sumbu utama stresdengan

melapiskan mereka di strain ellipsoid. (Gambar 2, Perhatikan bahwasuperposisi ini mengasu

msikan regangan homogen, yakni, memperpendekmaksimum terjadi pada arah tegangan ut

ama maksimum, dan perpanjanganmaksimum dalam arah tegangan utama minimum)


2/17

Dalam setiap

kasus, lingkaran tertulis dan elips merupakan bagian lintas melalui strainellipsoid sebelum

dan sesudah deformasi. Jenis strain ditampilkan adalah: (a)ekstensi seragam, (b) perataan s

eragam, dan (c) plane strain. Perhatikan bahwastrain tidak terjadi dalam arah antara.)

Bersama-

sama, ini disebut strain sumbu utama dari elipsoid strain. Sama sepertistres dapat dikatakan

ada pada setiap titik dalam tubuh, sehingga apakah ada strainellipsoid yang

sesuai untuk titik-titik

ini, setelah deformasi telah terjadi. Jadi,perbandingan antara "sebelum" dan bentuk "setelah"

dan sumbu lingkup tertulis dalamkubus kami memberikan kita dengan ukuran jumlah dan je

nis strain.

Ini adalah praktik standar untuk ahli geologi untuk mendapatkan sumbu utama stresdengan

melapiskan mereka di strain ellipsoid. (Gambar 2, Perhatikan bahwasuperposisi ini mengasu

msikan regangan homogen, yakni, memperpendekmaksimum terjadi pada arah tegangan ut

ama maksimum, dan perpanjanganmaksimum dalam arah tegangan utama minimum)


3/17

Bentuk elips strain dapat sama untuk kedua jenis geser dan tidak dapat digunakanuntuk menurunkan sejarah strain rinci.)Seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 4, (Contoh tentang bagaimana strain elips -sinidibangun dari oolites cacat -dapat digunakan sebagai panduan deskriptif untukintensitas deformasi dan orientasi

.

Tampil adalah penampang melalui selatan Gunung lipatan barat Maryland, AS) elipsstrain dapat menjadi panduan penting untuk tingkat umum dan gaya deformasi.Beberapa bahan alami, seperti ooids, spherulites, kerikil, fosil tertentu, danpengurangan bintik-bintik pada serpih, dapat digunakan sebagai elips kualitatif atau,


4/17

dalam beberapa kasus, ellipsoids. Namun, karena perubahan volume sering terjadiselama deformasi (terutama di karbonat) seti ap penetapan kuantitatif dari straindidasarkan pada bahan-bahan tersebut harus digunakan dengan hati -hati.Pada prinsipnya, obyek apa pun bentuknya yang awal dikenal dapat bertindaksebagai indikator strain. Indikator tersebut dapat menjadi penting bagi explorationistbawah permukaan, karena mungkin satu-satunya bukti langsung tersedia untuk

berapa strain banyak telah mempengaruhi kain-dan dengan demikian porositas danpermeabilitas-dari bagian litologi. Dalam kebanyakan kasus, tingkat pengaruhtektonik pada tekstur butir cukup jelas dari studi petrografi. indikator Strain terutamaberguna di mana ini mungkin tidak jelas dan di mana keadaan khusus matematikamenjamin penentuan strain. teknik khusus untuk mengukur finite strain dari oolitesdan spherulites diberikan oleh Ramsay (1967) dan Ramsay dan Huber (1985).Hampir semua deformasi di alam adalah di-homogen. Tidak hanya awalnyapermukaan planar menjadi melengkung secara kompleks, namun volume perubahanyang melibatkan baik kerugian dan penambahan bahan sering terjadi. Karenaheterogenitas diucapkan mereka dalam komposisi, ketebalan, dan dengan demikiankekuatan, batuan tidak bersikap pasif selama deformasi, tetapi menyesuaikandengan cara yang kompleks. Beberapa unit menjadi kejang-keras dan mampu

menahan dan mentransfer jumlah yang lebih besar dan lebih besar dari stressebagai deformasi berlangsung, satuan batuan lain, sebaliknya, sudah ditakdirkanuntuk menyerap stres dengan flowage, rekristalisasi, dan pengembangan kainsekunder seperti belahan dada.Sekali lagi, meskipun dominasi inhomogeneity di alam, baik sejarah deformationallokal dan regional dapat direkonstruksi dengan asumsi domain strain dekat -homogen. Pada skala besar, ini sering menetapkan sifat regional stres danketegangan. Ahli geologi sering memperkirakan strain regional elips berdasarkanorientasi arah struktur utama. Ini disebut elips regangan rata -rata dan seringberguna dalam menjelaskan tren seperti dalam hal interaksi lempeng.

Shear Strain

Steven Belanda, Ilmu Pengetahuan Alam dan Terapan, University of Wisconsin -Green Bay

Pertama kali Pengunjung: Silahkan kunjungi Situs Peta dan Disclaimer. Gunakan"Kembali"

untuk kembali ke sini.

______________________________________

Simple ShearMungkin ilustrasi yang

paling akrab adalah gerakan geser batuan di sisi berlawanandari kesalahan seperti yang ditunjukkan di sini. Karena jenis geser yang paling mudahuntukmemvisualisasikan, hal itu disebut geser sederhana.


5/17

Bayangkan bila kesalahan mulai bergerak kita menarik garis pada sudutkanankesalahan. Sebagai kesalahan slip, garis berputar (dan juga memperpanjang),

dansudut A meningkat. Namun, sudut A tidak akan

pernah mencapai 90 derajat kecualislip pada kesalahan tak terbatas.

Kita dapat menentukan regangan geser persis seperti yang

kita lakukan reganganlongitudinal: rasio deformasi ke dimensi asli. Dalam kasus reg

angan geser, meskipun,itu jumlah deformasi tegak lurus ke garis yang

diketahui daripada paralel untuk itu.Rasio ternyata A tan, dimana A adalah sudut gari

s dicukur membuat dengan orientasiaslinya. Perhatikan bahwa jika A sama

dengan 90 derajat, strain geser infinte.

Perhatikan bahwa kita tidak peduli panjang baris berubah. Itu strain longitudinal.Den

gan regangan geser kita hanya prihatin tentang perubahan sudut.Murni Shear

Setiap kali sebuah

objek cacat, geser terjadi. Misalnya, di baris

atas blok adalahcacat tanpa mengubah daerah. Sepertinya deformasi hanya terlibat


6/17

adalah kompresidan ekstensi.

Namun, jika kita meneliti diagonal blok (baris bawah) kita melihat bahwa memang

adageser karena sudut antara perubahan diagonal. Semacam

ini disebut geser gesermurni.

Geser murni adalah sulit untuk dilihat daripada geser sederhana karena tidakadakerangka acuan stasioner. Bayangkan bahwa Anda telah menanam kaki Andadengan kuat di sepanjang salah satu diagonal blok. Sebagai blok deformasi, Andaakan melihat lain memutar diagonal sama seperti yangAnda lakukan dengan gesersederhana. Untuk seorang pengamat luar, Andajuga memutar, tapi dari perspektifAnda dua situasi terlihat sama.Bahkan arah regangan utama terlihat sama. Dalam kasus geser sederhana diatas,sumbu mayor dan minor dari elips berdeformasi memutar searah jarumjam sebagaistrain berlangsung. Hal yang sama terjadi di bawah geser murni juga.

Jika kita menuliskan persegi di orientasi yang berbeda dalam blok dan cacat,

kitadapat melihat bahwa kuadrat berorientasi pada 45 derajat ke strain utama adalah

dicukur yang paling.

Sederhana dan geserDibandingkan Murni


7/17

Blok di

atas telah mengalami strain geser 0, 0,5 1,0 dan 1,5. Baris atas telahmengalami geser seder

hana, geser murni baris bawah. Sudut 90-

A dan 90 + A(ditunjukkan untuk geser = 0,5 kasus) yang sama di setiap pasangan yang

sesuaidiagram. Perhatikan bahwa elips adalah bentuk yang sama.

Sederhana geser:

Satu arah tetap konstan dan segala

sesuatu berputar relatif untuk itu. Mendekatisituasi di zona geser.

Murni Shear

Arah kompresi terbesar dan perluasan konstan. Sumbu mayor dan minor dari elipsberdefor

masi tetap konstan. Semua baris lainnya berputar.

Sebuah Perpisahan kasar Pemikiran

Baik situasi yang

dijelaskan dalam geser sederhana dan murni mungkin terjadipersis di alam. Sebagian

besar arah waktu stres dan perubahan besarnya dari waktu ke waktu dan segala sesuatu

di tubuh pencacatan berputar rock. Mungkin gesersearah jarum jam pada satu

waktu dan berlawanan pada oranglain. Kompleksitasnyata deformasi dalam batuan telah menyebabkan beberapa ahli

geologi untuk mengklaim: "geser murni adalah omong

kosong murni dan geser sederhana adalahomong

kosong sederhana". Namun, seperti benda

jatuh tanpa hambatan udara ataumeluncur tanpa gesekan, mereka adalah konsep ideal ber

guna dan perkiraanpertama untuk realitas yang kompleks.

2.5 Strain History

2.5.1 Markers

Kebanyakan ahli geologi tertarik dalam jumlah deformasi yang telah terjadi. Bagimereka mereka tertarik dalam sejarah regangan batu Untuk menentukanjumlahstrain harus ada spidol cocok yang dapat memberikan informasi yangcukup untukmenentukan baik enamkomponen strain atau tiga strain prinsip langsung. Sepertidapatdilihat ada contoh beberapa ditulis lengkap penentuan strain.Jenis marker yang digunakan dapat dibagi menjadi empat kelompok;1) Awalnya bola.2) Awalnya elips.


8/17

3) Obyek ukuran aslinya diketahui.4) Objek yang awalnya memiliki simetri bilateral.Jenis terbaik dari penanda adalah obyek yang diketahui bola. Inimungkin kerikil,vesicules dalam lava atau fragmen batuan di pasir .. Masalahnya disini adalahsebagai dengan spidol yang paling adalah bahwa penanda memilikisifat mekanikyang berbeda dari batu. Ini

berarti bahwa strain direkam oleh penanda tersebut tidakkonsisten dengan strain batu. Dalamhal ini arah strain dapat dibentuk namun tidakintensitasnya. Hal ini juga penting bahwa bila menggunakan spidol untuk plot petastruktural bahwasemua anggota tim menggunakan jenis yangsama pembuat.Sebuah kerikil dalam batu akan menghasilkan strain yangberbeda ellipsoid daribracipod di batu yang sama.

The ellipsoids strain di atas menunjukkan bahwa kenaikan masih dapat ditambahkanke finite strain ellipsoid untuk menghasilkan finite strain ellipsoid lain. Diagram dibawah menunjukkan bahwa strain tambahan incremental menghasilkan finitestrainellipsoid tanpa pesawat simetri

Dalam kasus geser murni strain tambahan incremental masih menghasilkan finite

strain ellipsoid dengan sebagai banyak rencana simetri sebagai ellipsoid jenis

asliterbatas. Hal ini dapat dilihat bahwa dalam

kedua kasus strain tambahan incrementalsebenarnya telah menurunkan jumlah exstension.


9/17

2.5.3 Arus Lines

Jika kita mengambil persegi dan tempat sejumlah titik berwarna di atasnya. Seperti

kita memutar objek melalui sejumlah gerakan incremental kita bergabung masing-

masing titik bersama-

sama. Kami memproduksi jalur yang objek telah bergerakmelalui. Ini disebut garis aliran.


10/17

Diputar geser sederhana memiliki garis lurus tetapi

hanya satu titik simetri tentang titikyang diputar. Geser murni telah disimpan dua pesawat da

ri simetri dalam arah X danY. Kombinasi geser murni dan sederhana menghasilkan diagram

bawah


11/17

3. Stres3.1. Definisi

Stres adalah ukuran dari kekuatan-kekuatan internal dalam tubuh antaraparticlaes penyusunnya,karena mereka menolak pemisahan, kompresi atau geserdalam menanggapi kekuatan eksternal diterapkan. Definisi matematika dari stresdidefinisikan sebagai, gaya yang diberikan per satuan luas.

ie. Stress = Force / Area


12/17

Namun sebagai menekankan dialami di bumi adalah begitu

besar, stres lebih seringdinyatakan dalam megapascal (MPa, 1MPa = 9,8692 atm).

Sebagai stres adalah ukuran dari kekuatan-

kekuatan internal dalam responterhadap kekuatan eksternal, stres seringkali diperluk

an lebih dari satu volume besar.Namun seperti masalah yang paling, untuk

dapat secara akurat menggambarkanstres, penyederhanaan diperlukan. Dengandemikian, stres biasanya diperlakukan dengan model skala kecil,

seperti sebuah kubus, pesawat atau ellipsoid.

3.2. Stres di pesawat

Ketika sebuah tegangan sewenang-wenang diterapkan ke

pesawat, dapatdiselesaikan dalam tiga komponen, seperti terlihat pada gambar di

bawah ini.

Seperti dapat dilihat di atas, ketika stres diterapkan ke pesawat, dapat dinyatakan

dalam satu tegangan normal (tegangan bertindak tegak lurus ke

pesawat), dan duageser tegangan (stress sejajar bertindak untuk pesawat).

Seperti yang disebutkan sebelumnya , penyederhanaan masalah itu

diperlukan.Model pesawat bekerja dengan baik bila hanya

mempertimbangkan pesawat tunggal.Hal ini dapat diambil satu langkah lebih

lanjut untuk menganggap bahwa teganganpada satu


13/17

titik harus dihitung, sebagai stres sepanjang volume dapat

bervariasi. Untukmenghitung tegangan pada suatu titik kita ambil penyederhanaan, yang titik

itu ternyata sebuah kubus kecil tak berhingga, dan ini diperlakukan dalam bagianberikutnya .

3.3. Stres pada suatu titik

Anda memperlakukan titik sebagai infintiely kubus kecil, jelas bahwa sebuah

kubus memiliki enam wajah, atau tiga pasang pesawat sebagai wajah. Hal ini hanya

penting untuk mempertimbangkan tiga wajah, karena tiga lainnya wajah paralel adalah

identik dalam sifat.

Seperti yang ditunjukkan pada diagram tegangan di wajah masing-

masing dapatditunjukkan dalam tiga vektor stres terpisah, dan tegangan yang

berpengalaman dapatdinyatakan dalam sembilan vektor stres.

Ini sembilan vektor stres biasanya disajikan dalam matriks tegangan sepertiterlihat di

bawah ini, dan dikenal sebagai Stress Tensor.

Seperti yang ditunjukkan pada diagram tegangan di wajah masing-masing dapatditunjukkan dalam tiga vektor stres terpisah, dan tegangan yangberpengalaman dapatdinyatakan dalam sembilan vektor stres.

Ini sembilan vektor stres biasanya disajikan dalam matriks tegangan sepertiterlihat di bawah ini, dan dikenal sebagai Stress Tensor.


14/17

Dalam hal ini vektor stres W 11, W22, dan W 33, secara kolektif dikenal

sebagaikepala sekolah menekankan. Perhatikan juga bahwa kepalasekolah menekankansemua tegangan

normal, dan sebagai W, seperti 1 W 2, dan 3 W bertindak sejajardengan sumbu, yang

disebut sumbu utama. Kepala sekolah sumbu menjadi lebihpenting dalam bagianberikutnya, sedangkan ellipsoid Stres.

3.3.1. Mean Stress

Tegangan rata-rata hanyalah rata-rata dari pokok tiga tegangan.

Deviatorik Stres

Sekarang kita dapat menghitung tegangan berarti, kita dapat

mematahkanstress tensor ke dalam dua komponen. Bagian pertama atau komponen isotropi

kadalah tegangan rata-rata, dan bertanggung jawab untuk jenis mekanisme deformasi,serta pelebaran. Komponen kedua adalah stres deviatorik dan apa yang

sebenarnyamenyebabkan distorsi pada tubuh. Ketika

mempertimbangkan tegangan deviatorik,maksimum adalah selalu positif, yang

mewakili kompresi, dan minimum adalah alwaynegatif , mewakili tensional.

Stres elipsoidSeperti contoh terakhir kubus, yang elipsoid stres adalah cara lain, yang

lebihakurat untuk mempelajari keadaan tegangan pada suatu titik.Tensor Stres, masih berlaku, namun sekarang kepala

sekolah menekankan ikut bermain.


15/17

Pada sebagian besar kasus, salah satu prinsip stres lebih

besar maka dua lainnya,dan sisanya dua juga

berbeda dalam besarnya. Tegangan maksimum

pokokbiasanya disebut W 1, tegangan utama menengah biasanya disebut W 2, dante

gangan pokok minimum biasanya disebut W 3. Ketika mewakili visual, Andamendapa

tkan stres ellipsoid seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Dalam contoh inikita menyingkirkan mil dan kaki untuk mendapatkan meter pertama,maka kita menyi

ngkirkan jam dan menit untuk mendapatkan detik.Stres PersyaratanStres didefinisikan sebagai gaya per satuan luas. Ini memiliki satuan yang samadengan tekanan, dan tekanan sebenarnya adalah salah satu variasikhusus daristres. Namun, stres adalah kuantitas yang jauh lebihkompleks daripada tekanankarena bervariasi baik dengan arah dan dengan permukaan yang bertindak atas.KompresiTekankan bahwa tindakan untuk memperpendek suatu objek.


16/17

KeteganganTekankan bahwa bertindak untuk memperpanjang objek.Normal StressTekankan bahwa tindakan tegak lurus ke permukaan. Dapatberupa kompresi atautensional.Geser

Stres yang bertindak sejajar dengan permukaan. Hal ini dapat menyebabkan satuobjek ke slide atas yang lain. Hal ini juga cenderung untuk berubahbentuk bendaawalnya persegi panjang ke jajarangenjang. Definisi paling umum adalah bahwageser bertindak untuk mengubah sudutdalam suatu objek.

HidrostatikStress (biasanya kompresi) yang seragam di semua arah. Seorang penyelam scubamengalamistres hidrostatik. Stres di bumi hampir hidrostatik. Istilah untuk stresseragam dibumi ini lithostatic.

Sutradara StressTekankan bahwa bervariasi dengan arah. Stres di bawah lempenganbatu diarahkan,ada kekuatan dalam satu arah tetapi ada kekuatan menangkal tegaklurus untuk itu.Inilah sebabnya mengapa orang dibawah slab tebal akan terjepit tapi penyelamscuba di bawah tekanan yang samatidak. Penyelam scuba merasakan kekuatanyang sama ke segala arah.Dalam geologi kita tidak pernah melihat stres. Kami hanya melihat hasil streskarenadeformasi material. Bahkan jika kita menggunakan straingauge untuk mengukurtegangan in-situ di batu, kita tidak akan mengukur stres itusendiri. Kami akanmengukur deformasi dari straingauge (itulah mengapa disebut "strain gauge") dan menggunakannyauntuk menyimpulkan stres.

Strain PersyaratanStrain didefinisikan sebagai jumlah deformasi objek pengalaman dibandingkandengan ukuran aslinya danbentuk. Misalnya, jika sebuah blok 10 cm di sampingadalah cacat sehingga menjadi9 cm, saring adalah (10-9) / 10 atau 0,1 (kadang-kadang dinyatakan dalam persen, dalam hal ini 10persen kasus.) Catatan strainyang berdimensi.

Longitudinal atau Strain LinearStrain yang mengubah panjang baris tanpa mengubah arah. Dapatberupa kompresiatau tensional.Kompresi

Longitudinal strain yang lebih pendek objek.KeteganganLongitudinal strain yang memperpanjang objek.GeserStrain yang mengubah sudut objek. Geser menyebabkan baris untuk memutar.Strain yang sangat kecilStrain yang kecil, beberapapersen atau kurang. Memungkinkan sejumlahpenyederhanaan matematika bergunadan perkiraan.


17/17

Hingga StrainStrain lebih besar dari beberapa persen. Membutuhkan perawatan matematika lebihrumit daripada strain infinitesimal.Homogen StrainSeragam strain. Garis-garis lurus pada objek aslitetap lurus. Garis paralel tetapparalel. Lingkaran cacat untuk elips. Catatan

bahwa ini aturan definisi keluar lipat,karena lapisan awalnya lurus harus tetap lurus.Homogen StrainBagaimana geologi nyata berperilaku. Deformasi bervariasi dari satu tempat ketempat lain. Garis dapat membungkuk dan tidak harus tetap paralel.

49314133 strain ellipsoid

Documents