106. Типы границ литосферных плит.

Тектоника литосферных плит основывается на 6 принципах:

1. Верхняя часть твердой земли разделена на две оболочки – жесткую и хрупкую литосферу и более пластичную и подвижную астеносферу. Выделение этих двух оболочек – сейсмике.

2. Литосфера подразделена на ограниченное число тектонически обособленных плит (семь крупных и несколько малых).

3. Существует три рода перемещений, и, соответственно, границ между плитами:

А) Дивергентные границы – происходит раздвижение плит (спрединг)

Б) Конвергентные границы – сближение плит (субдукция, обдукция, коллизия)

В) Трансформные границы – горизонтальное скольжение одной плиты относительно другой по плоскости вертикального трансформного разлома.

4. Горизонтальное движение плит может быть описано согласно законам сферической геометрии – теоремой Эйлера.

5. Площадь поглощаемой в зонах субдукции океанической коры равна площади коры, нарождающейся в зоне спрединга.

6. Основная причина движения плит – мантийная конвекция.

Трансформные разломы. Сегментация рифтовых зон океана многочисленными поперечными разломами – их характерная особенность, механические свойства океанской литосферы, по-видимому, благоприятствуют хрупкой деформации. Поперечные нарушения между сегментами принадлежат категории трансформных разломов – разрывов особого кинематического типа со сдвиговым смещением, которые переносят, трансформируют горизонтальное движение литосферы от одной активной границы (дивергентной или конвергентной) к другой. Трансформные разломы рифтовых зон соответствуют типу «хребет»-«хребет», т.е. снимают горизонтальное напряжение между двумя отрезками рифтовой зоны.

Причина накопления напряжения между сегментами – неравномерность спрединга.

Во всех случаях трансформные разломы вторичны по отношению к рифтогенному раздвигу. Трансформные разломы обычно имеют меньшую длину (чем спрединг).

Вдоль трансформных разломов изредка наблюдаются проявления вулканической деятельности, есть гидротермы и протрузии серпентинизированных пород мантии.

107. Типы деформации. Особенности упругой и пластической деформации горных пород.

Деформация – это изменение формы или V тела под воздействием внешних сил (изменение в относительном расположении частиц тела).

В зависимости от направления действующих на тело внешних сил уравновешенных т.о. что тело не получает поступательного или вращетельного движения ,оно находится под различными типами нагрузок котороые вызывают сжатие,растяжение,сдвиг,изгиб,кручение.

Однородная: все линии остаются в том же расположении (параллельно или наклонно). Примеры: чистый сдвиг (однородная деформация сжатия-растяжения; относительное изменение размера), простой сдвиг (Приложение пары сил не к одной линии).

Одноосная деформация,двухосная (плоская),трехосная деформация.

Неоднородная: в разных частях движение частиц имеет разное направление - изгиб и кручение.

Напряжение – величина, характеризующая распределение внутренних сил по площади.

Вектор делится на нормальную σ (перпендикулярно площадке) и тангенциальную τ составляющие. Тангенциальное напряжение действует вдоль площадки (сколовое или касательное напряжение). Максимально на плоскости, расположенной под 45⁰ к действующей внешней силе.

Деформации разделяются на упругие,плстические и разрывные.

Разрывная – остаточная деформация сопровождается разрушением тела.

Пластическая – не исчезает после удаление воздействия сил,деформация проходит без нарушения целостности.

Упругая деформация – при снятии напряжения деформация полностью исчезает.

Когда достигается предел упругости, возникают необратимые деформации.

Упругая деформация может быть мгновенной и со временем.

Остаточная деформация – при достижении предела упругости.

Многие материалы проявляют свойства последствия и релаксации. Последствие – после приложения нагрузки только некоторая часть упругой деформации возникает мгновенно (со скоростью распространения упругой волны). До своей же конечной величины деформация доходит в течении некоторого времени. При разгрузке такого тела соответственно часть деформации снимается сразу, а остальная часть постепенно.

Е сли длительное время тело находится под нагрузкой < предела упругости, то происходит перестройка (ползучесть, течение). Релаксация – такое состояние, когда чтобы сохранить (не увеличивая) деформацию, надо со временем уменьшать нагрузку. Тело долго находится под напряжением меньше предела упругости => упругая деформация переходит в пластическую и часть тела восстанавливает форму.

Ползучесть проявляется когда нагрузка меньше предела упругости. Длительное время не уменьшаем нагрузку, тогда тело может разрушиться. Пределы упругости и текучести для разных тел и одних и тех же тел при разном температуре и давлении различны. Тела с низкими пределами текучести и упругости начинают необратимо деформироваться при очень малых напряжениях – называются вязкими. Вязкость – свойство материала оказывать сопротивление скорости деформации. Предел прочности – напряжение при котором тело разрушается поакрывается трещинами или теряет всякое сопротивление деформации. Предел упругости – напряжение,при котором упругая деформация переходит в пластическую.

Общая кривая деформации.

0-1: упругая деформация

1-2: материал течет без увеличения нагрузки (идеальная пластическая деформация)

2-3: упрочение (внутренняя перестройка)

3- предельная прочность

3-4: возникшие дефекты приводят к увеличению деформаций при уменьшении нагрузки

4 – разрушение (конечная прочность)