Sessie 5: Rock Around the Clock I - Faculteit Geowetenschappen ...

Opdracht 6.4: een experiment met zout
Vervormingsnelheid
Onder vervorming verstaan we een verandering in grootte en/of vorm. De
vervormingsnelheid (of deformatiesnelheid) is de parameter die beschrijft hoe
snel deze vervorming plaatsvindt. De vervormingsnelheid heeft de eenheid s -1
(per seconde). Zie dit als volgt: stel je voor een staaf van 100 mm lang (L o ) wordt
vervormd in 1 seconde tijd zodat hij nog 99 mm lang is (L 1 ).
De vervorming e is:
e = ( L 0 - L 1 ) / L o
De vervormingsnelheid is e per tijdseenheid: in dit voorbeeld 1 mm van de 100
mm oftewel 1% per seconde. Als je dit uitdrukt in fractie in plaats van in procent,
krijg je 0.01 per seconde.
De vervormingsnelheden in de aarde zijn heel langzaam. In geologische
processen is de vervorming-snelheid vaak ongeveer 0.0000000000001s -1 .
Anders geschreven: ~1 x 10 -14 s -1
In het laboratorium is gesteentezout gedeformeerd bij verschillende temperaturen
en bij verschillende snelheden. De resultaten van het experiment staan hieronder.
temperatuur (ºC) σ 1 - σ 3 (MPa) snelheid (s -1 )
1 100 13.6 5.3 x 10 -7
2 100 17.9 2.8 x 10 -6
3 100 22.1 7.5 x 10 -6
4 100 32.1 3.3 x 10 -5
5 150 7.2 5.3 x 10 -7
6 150 13.3 4.5 x 10 -6
7 150 20.0 3.6 x 10 -5
8 200 5.0 5.0 x 10 -7
9 200 7.5 2.4 x 10 -6
10 200 13.0 2.4 x 10 -5
Zet de vervormingsnelheid en spanning uit in een grafiek (zie volgende pagina).
Vraag 6.4a: Wat voor trends worden duidelijk uit de grafiek?
_______________________________________________________________
Vraag 6.4b: Hoe zou je mathematisch de relatie tussen vervormingsnelheid,
spanning en temperatuur kunnen beschrijven? (hint: hoe krijg ik rechte lijnen?)
_______________________________________________________________
Rock Around the Clock II 10