चट्टानों में अपरूपण तनाव को समझना

चट्टानों में अपरूपण तनाव को समझना

जब हम बात करते हैं भूविज्ञानविशेष रूप से संरचनात्मक भूविज्ञान के संदर्भ में, एक महत्वपूर्ण पहलू जिसे हमें समझने की आवश्यकता है वो है कतरन तनावकतरन तनाव वह बल है जो चट्टान की सतह के समानांतर क्षेत्र के प्रति यूनिट बल लगाया जाता है। यह एक मोटी किताब को दूसरी किताब पर सरकाने की कोशिश करने जैसा है, जहाँ कतरन तनाव आपके उस प्रयास का प्रतिनिधित्व करता है जिससे आप ऊपरी किताब को हिलाने की कोशिश करते हैं जबकि निचली किताब अपनी जगह पर रहती है।

चट्टानों में विक्षेप तनाव को मापना कई कारणों के लिए आवश्यक है: भूंकपों की भविष्यवाणी करने से लेकर पर्वत निर्माण की प्रक्रियाओं को समझने तक। यह लेख विक्षेप तनाव के आवश्यक पहलुओं में गहराई से जाएगा, जिसमें प्रख्यात कतरन तनाव का सूत्र और इसके घटक।

कतरन तनाव क्या है?

सरल शब्दों में, शेअर तनाव (जिसे द्वारा दर्शाया गया है τ(क) एक सतह पर तिरछे कार्य करने वाला बल है। यह ब्रेड की एक लोफ की तरह है; चाकू के साथ आप जो बल लगाते हैं वह एक शियर बल है, जो ब्रेड के सतह के समानांतर कार्य करता है। शियर तनाव का सूत्र है:

τ = F / A

• τ (टौ) कतरन तनाव, जो सामान्यतः पास्कल (Pa) या न्यूटन प्रति वर्ग मीटर (N/m²) में मापा जाता है।
• एफ लागू बल, जिसे न्यूटन (N) में मापा जाता है।
• ए बल लागू होने का क्षेत्र, जो वर्ग मीटर (m²) में मापा जाता है।

तरंग तनाव सूत्र विवरण:

अधिक विस्तार से कहने के लिए:

• एफ यह बल चट्टान के चेहरे पर तांत्रिक रूप से कार्य कर रहा है; एक भारी बक्से को फर्श पर धकेलने की कल्पना कीजिए।
• ए यह वह क्षेत्र है जिस पर बल लागू किया जा रहा है, जैसे कि बॉक्स का निचला सतह क्षेत्र।

इस प्रकार, रिसाव तनाव तब अधिक होता है जब या तो बल एफ क्षेत्र में वृद्धि या ए कम होता है।

वास्तविक जीवन का उदाहरण:

कलपुर्ज़ा एक बड़े लकड़ी के पेटे (1000 N बल) को एक फर्श पर धकेलते समय। पेटे के नीचे का क्षेत्रफल 2 m² है। कण तनाव ज्ञात करने के लिए:

τ = 1000 N / 2 m² = 500 N/m²

यह 500 N/m² वह कतरन तनाव है जो लकड़ी के बक्से पर कार्यरत है।

जियोलॉजी में कतरन तनाव का महत्व

किरण तनाव को समझना भूविज्ञान में कई कारणों से महत्वपूर्ण है:

• भूकंप पूर्वानुमान फॉल्ट लाइनों के साथ कटी तनाव का संचय और विमोचन भूकंपों का एक प्रमुख कारण है।
• पहाड़ों का निर्माण कतरन तनाव पहाड़ बनाने के दौरान चट्टानों की परतों के विरूपण और मोड़ने पर प्रभाव डालता है।
• चट्टान विफलता विश्लेषण shear stress चट्टान की ताकत और विफलता यांत्रिकी को समझने में मदद करता है, जो निर्माण और खनन के लिए आवश्यक है।

सामान्य प्रश्न

कंडक्शन तनाव को मापने के लिए कौनसे इकाइयाँ उपयोग की जाती हैं?

shear stress को Pascal (Pa) या Newton प्रति वर्ग मीटर (N/m²) में मापा जाता है।

Q: कतरन तनाव सामान्य तनाव से कैसे भिन्न है?

A: जबकि कतरन तनाव सतह के समानांतर कार्य करता है, सामान्य तनाव सतह के लंबवत कार्य करता है।

शिला में कतरन तनाव को प्रभावित करने वाले कारक क्या हैं?

कारक में लागू बल के परिमाण, जिस क्षेत्र में बल लागू किया गया, चट्टान के गुण, और पर्यावरणीय स्थितियाँ शामिल हैं।

उदाहरण गणना

चलो एक और उदाहरण लेते हैं। मान लीजिए कि 1500 एन का बल 3 मी² की चट्टान की सतह क्षेत्र पर तिरछा लगाया गया है। शीयर तनाव की गणना करते समय:

τ = 1500 N / 3 m² = 500 N/m²

इस परिदृश्य में, कतरन तनाव 500 N/m² है।

सारांश

कतरन तनाव भूविज्ञान में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जो विवर्तनिक आंदोलनों, भूकंप यांत्रिकी, और चट्टान के व्यवहार को समझने में मदद करता है। कतरन तनाव के सूत्र τ = F / A के साथ, बल, क्षेत्र, और तनाव के बीच का संबंध स्पष्ट हो जाता है, जिससे भूवैज्ञानिकों को भूवैज्ञानिक घटनाओं को प्रभावी ढंग से भविष्यवाणी करने और विश्लेषण करने में मदद मिलती है।

इन अवधारणाओं को समझना उन सभी के लिए आवश्यक है जो भूविज्ञान या इससे जुड़े क्षेत्रों में रुचि रखते हैं। कटाव तनाव की सटीक गणना और समझ न केवल सैद्धांतिक अध्ययन में मदद करती है, बल्कि यह नागरिक इंजीनियरिंग, खनन और पर्यावरण विज्ञान जैसे क्षेत्रों में व्यावहारिक अनुप्रयोग भी होती है।

Tags: भूविज्ञान, भौतिक विज्ञान