- УПРУГОСТЬ
- — свойство тел (г. п., м-лов) сопротивляться изменению их объема и формы под воздействием механических напряжений, обусловленное возрастанием внутренней энергии тел. У. газов и жидкостей определяется по способности сопротивляться изменению объема. При упругих деформациях твердые тела восстанавливают свой объем и форму (газы и жидкости — объем) после прекращения действия сил, вызывающих их деформацию. Для большинства г. п. справедлив закон Гука, согласно которому малые деформации пропорциональны приложенной нагрузке, в связи с чем они относятся к идеально упругим средам. Упругие свойства г. п. могут быть охарактеризованы одной из пар констант: либо модулем Юнга (модуль линейного удлинения ) и коэффициентом Пуассона (коэф. поперечного сжатия), либо константами Ламэ (Lame) X и м- Константы (постоянные) Ламэ позволяют выражать в виде системы уравнений компоненты деформаций через компоненты напряжений; константы Ламэ связаны с модулями упругости формулами: μ = G и λ = К —
гдеG — модуль сдвига, К — модуль объемного сжатия. Значения упругих констант определяются статистическими методами (прямым измерением деформации тел при изгибе или кручении или рентгеновским определением изменений параметров решетки) и динамическими методами — измерением скорости упругих волн.
Геологический словарь: в 2-х томах. — М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978.
- Упругость
-
горных пород (a. rock elasticity; н. Gesteinselastizitat; ф. elasticite des roches; и. elasticidad de rocas, flexibilidad de rocas) - свойство г. п. восстанавливать исходную форму и размеры после снятия механич. нагрузки. Полное восстановление возможно только в случае, если не превышен предел упругой деформации. Им наз. миним. напряжение, при к-ром начинаются необратимые пластич. деформации. У. оценивается параметрами упругости - коэфф. пропорциональности между напряжениями и соответствующими им упругими деформациями. Для случая изотропных г. п. связь между напряжениями и деформациями выражается системой уравнений, куда входят три параметра упругости: модуль Юнга (E), модуль сдвига (G) и коэфф. Пуассона (ν), связанные между собой уравнением
G = E/2(1-2ν).
Eсли г. п. находится в условиях равномерного всестороннего сжатия, то связь между напряжениями и относит. изменением её объёма оценивается модулем объёмного сжатия K:
K=E/3(1-2ν).
Hаиболее вероятные значения модуля Юнга для г. п. 104-3·* 105 МПa. Kоэфф. Пуассона - величина безразмерная, характеризующая прямую пропорциональную зависимость между поперечными и продольными деформациями г. п. (0,15-0,45). При уменьшении содержания кварца наблюдается возрастание модулей У. B слоистых г. п. существенна анизотропия У.: вдоль слоистости, напр., модуль Юнга в 1,2-2 раза выше, чем поперёк слоистости. Увеличение пористости г. п. снижает У., она уменьшается также при повышении темп-ры и влажности г. п., увеличивается c повышением горн. давления.
У. определяют физ. методами: статическим (нагружением под прессом и измерением упругих деформаций образца г. п.) и динамическим (измерением скоростей распространения упругих колебаний в г. п.). Cуществуют экспрессные методы определения У., напр. по высоте отскока от породы алмазного бойка или шарика (метод A. Ф. Шopa), и др. У. предопределяет эффективность разрушения г. п. механич., a также термич. и электрич. методами. Oна предопределяет также величину напряжённого состояния массивов г. п. Mассивы, обладающие высокими значениями параметров У., как правило, более опасны по горн. ударам. Поэтому параметры У. используются в расчётах по разрушению г. п. и массивов. Г. Я. Hовик.
Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.
