Chương 4b - Ứng suất và biến dạng potx

Nếp uốn vòm nhọn trong đá quaczit, Western Australia
CHƯƠNG 4B
BIẾN DẠNG
lực tác đông tăng lên làm cho:
uốn nếp
ép dẹp
đứt gãy (trượt
chờm)
Độ dẹt tăng theo
Biên độ dịch chuyển tăng lên
Biên độ biến dạng cũng tăng lên


 !"#
$ !%&
Đối với tất cả các kiểu biến dạng này, chúng ta đo đạc
mức độ biến dạng so với trạng thái ban đầu của vật thể.
1. Một số vị trí ban đầu cụ thể
2.Một số hướng ban đầu cụ thể
3.Một số hình thái ban đầu cụ thể (chiều dài, góc, diện tích hoặc thể
tích)
Do đó biến dạng thường được thể hiện dưới dạng tỉ lệ phần trăm và
không có đơn vị đo .
vd: chiều dài mới/chiều dài cũ = 0,54 (hoặc 54%).
Biến dạng ở trạng thái cứng
Chỉ có thể quan sát được sụ biến dạng nếu ta có một hệ tham chiếu ngoại (hệ tọa độ)
'&(&#
xoay
chưa biến dạng
tịnh tiến

Chuyển động xoay được nhận biết nhờ cổ từ (hệ tọa độ cực)
Mảng Ấn Độ dịch
chuyển như một địa
mảng ở trạng thái rắn
chắc và được khôi phục
lại nhờ vị trí vĩ độ của nó
trong quá khứ
Nhưng sự biến dạng của cao nguyên Tây Tạng lại làm thay đổi hình thái
Biến dạng làm thay đổi hình thái
Đồng nhất
Bất đồng nhất
Liên quan đến sự thay đổi chiều dài của đoạn thẳng
và độ mở của góc
Phụ thuộc vào
phạm vi quan sát
Biến dạng làm thay đổi hình thái
Đồng nhất
Bất đồng nhất
Liên quan đến sự thay đổi chiều dài của đoạn thẳng
và độ mở của góc
Phụ thuộc vào
phạm vi quan sát
Biến dạng liên tục
Biến dạng gián đoạn
Đo đạc mức độ biến dạng:
•
Biến đổi chiều dài
1. Kéo căng
2. Rút ngắn
Về mặt khái niệm thì kéo căng hay rút ngắn đều giống nhau

nhưng mang dấu âm (rút ngắn) hay dương (kéo dài)
•
Thay đổi về góc – Biến dạng góc hay biến dạng trượt
•
Thay đổi thể tích
1. Giãn nở
2. Co rút
Biến dạng dài
Làm thay đổi chiều dài đoạn thẳng
Độ kéo dài:
Trong đó l
0
là độ dài ban đầu của đoạn thẳng
l

là độ dài mới của đoan thẳng
0
0
l
ll
e
−
=
)* +, -./
0&+1 2-&34
l
0
5,-&6
l - Chiều dài mới
0

0
l
ll
e
−
=
Ví dụ về biến dạng dài với hệ số âm (co rút)
Xác định l
0
và l
BIẾN DẠNG TRƯỢT GÓC
Được đo đạc cho độ lệch hướng của đường vuông góc
γ7&ψ
Dấu hiệu quy ước:
Thuận chiều kim đồng hồ: +ve
Ngược chiều kim đồng hồ: -ve
Ứng suất trượt
+1 '8-"-39(3
:;33'&3<3&
3'&3
mức độ kéo dài trong biến dạng trượt phụ thuộc
vào hướng ban đầu của đoạn thẳng
Biến dạng trượt 2D – Ellipse biến dạng
Đới trượt – điều gì đã xảy ra?
đ
ẳ
n
g

h

ư
ớ
n
g
d
ị

h
ư
ớ
n
g
Không biến dạng
Biến dạng yếu
Biến dạng mạnh
Đới trượt – điều gì đã xảy ra?
Đâu là trường hợp biến dạng khả dĩ?
Ép nén thẳng góc: các khối đá nằm kề nhau – không thể xảy ra