العلومعلوم الأرض والفلك

خاصية المرونة والصلابة في الصخور الأرضية

اقرأ في هذا المقال
  • ما هي خاصية المرونة والصلابة في الصخور الأرضية

ما هي خاصية المرونة والصلابة في الصخور الأرضية؟

تعرف خاصية المرونة على أنها قابلية المادة أو الصخرة في التراجع أو إعادة شكلها وحجمها الأصلي بعد إزالة الضغط المعرض لها، يتم تسمية القوة المسلطة على الصخور بإسم الجهد stress والتشوه في المادة يتم تسميته بإسم الإجهاد strain.


يمكن أن يتم تمثيل العلاقة بين الجهد والإجهاد عن طريق المنحنى، حيث أن الإجهاد يتناسب بشكل طردي مع الجهد خلال حدود المرونة والذي يحكمها هنا هو قانون hook low، ومن بعد العمل على زيادة الضغط المعرّض للصخور إلى حد معين فإننا نلاحظ بأن المادة أو الصخرة لا يمكن أن تستعيد أو تسترجع شكلها أو حجمها الأصلي، أي أنه يحدث لها تشويه هنا تدخل في ميدان اللدونة.


وعند تزايد هذا الضغط المعرض بشكل أكبر، حتى أن يصل إلى حد لا يمكن للصخرة أن تتحمل الضغط المعرض لها فإن المادة هنا من الممكن أن تنكسر وتنهار، ومن أنواع معاملات المرونة هي المرونة الطولية والتي تعرف بأنها مقاومة المادة للقوة التي تكون مبدلة للطول ويتم التعبير عنها بمعامل يونك، وأيضاً المرونة الحجمية والتي يتم تعريفعها على أنها مقاومة المادة للقوى التي تبادل الحجم وتم التعبير عنها بالرمز k، وآخر هذه الأنواع هي المرونة الشكلية وهي عبارة عن مقاومة المادة للقوى التي تبدل الشكل وتم تسميتها بإسم المرونة القصية ويرمز لها برمز m، كما أن الصخور لها ميزة وهي عندما تتعرض إلى اجهاد مرتفع أكبر من حد المرونة فإنها تنكسر وتتصدع وتنهار.


إن قوة الصخور تقوم بالاعتماد على نوع الاجهادات التي تتعرض لها الصخور، كما تبلغ الصخور ومقاومتها أعلى حد أثناء حالة التحميل الإنضغاطي، أما في حال تعرض الصخور إلى الاجهادات القصية فإن مقاومة الصخور خلال هذه الاجهادات تعتمد بشكل أساسي على قوة التماسك والتلاصق التي توجد بين جسيمات المادة، أما قوة الشد إذا كانت واقعة في اتجاه مستويات التطبق للتكوينات الصخرية فتكون هنا قوة التحمل للصخور أقل ما يمكن، ومن المحتمل أن تنهار بشكل سهل على عكس حالتها إذا كانت الاجهادات والقوى باتجاه عمودي على مستويات التطبق، حيث عنا تكون مقاومة الصخور كبيرة جداً وتتحمل جميع الاجهادات.


فصلابة الصخور هي مقاومة الصخر للخدش أو مقاومته للتصدع والكسر بسبب تعرضه لقوى خارجية من قبل جسم آخر دون حدوث أي تشوه عليه، ويتم استعمال مقياس موهو للصلابة الصخرية.


المصدر
جيولوجيا النظائر/قليوبي، باهر عبد الحميد /1994الأرض: مقدمة في الجيولوجيا الفيزيائية/إدوارد جي تاربوك, ‏فريدريك كي لوتجينس, ‏دينيس تازا /2014الجيولوجيا البيئية: Environmental Geology (9th Edition)/Edward A. Keller/2014علم الأحافير والجيولوجيا/مروان عبد القادر أحمد /2016

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى