1 Czy pękające baloniki mają coś wspólnego z trzęsieniami ziemi?Dr hab. Wojciech Dębski Instytut Geofizyki PAN, Festiwal Nauki 2006
2 Co łączy ze sobą: Rozrywanie kartki papieru Pękanie balonikaZłamanie ołówka Krojenie kromki chleba Rozbicie wazonu Pęknięcie wału silnika Zawalenie się mostu, budynku,… Trzęsienie ziemi
3 Proces zniszczenia (pękania) materiałówRóżne skale (oblicza) pękania materiałów - atomowa (l ~ 1000 ) pm - mikroskopowa ( l ~ 10 mm) - „domowa” (1-10cm) - „inżynierska’’ (l ~ 100 m) - sejsmologiczna (l ~1000 km) Problem pękania jest wieloskalowy 10^-12m – 10^6m
4 Proces bardzo skomplikowany:Zależy od materiału materiały kruche – podatne na pękanie materiały elastyczne – niepodatne ale uwaga !!! materiały elastyczne: gumy, baloniki, opony, też pękają !!!
5 trwałe odkształcenie – powolne obciążenie Sposobu „niszczenia” pękanie i powstawanie szczelin – po uderzeniu trwałe odkształcenie – powolne obciążenie zmęczenie materiałowe – wielokrotne zginanie, tylko odkształcenia elastyczne
6 Proces pękania w różnych skalachSkala atomowa Skala microskopowa Skala „inżynierska” Skala sejsmologiczna
7
8 Skala atomowa Skala microskopowa Skala „inżynierska” Skala sejsmologiczna
9 Trzy typy powstawania szczelin
10 Skala atomowa Skala microskopowa Skala „inżynierska” Skala sejsmologiczna
11 Szczelina odpowiedzialna za katastrofę
12 Skala atomowa Skala microskopowa Skala „inżynierska” Skala sejsmologiczna
13
14 Jak pękają materiały – skala atomowa
15
16 Skala atomowa
17 Jak pękają materiały –skala mikroskopowa
18 Pękający balonik –skala mikroskopowa
19
20 skala sejsmologiczna
21 Dlaczego pękanie jest słyszalne???
22 Czy pękające baloniki mają coś wspólnego ztrzęsieniami ziemi? Z punktu widzenia fizyki są to te same procesy tylko zachodzące w innej skali. Efekty i ich znaczenie społeczne są często jednak diametralnie różne. Odpowiedź zależy więc od tego pod jakim kątem rozpatrujemy problem. Niemniej badanie pękających baloników i baniek mydlanych wnosi dużo do zrozumienia mechanizmów powstawania i przebiegu procesów w ogniskach trzęsień ziemi.
23
24 Może ktoś z Państwa też w przyszłości „dołoży swój kamyczek” do rozwiązania tego fascynującego, a tak ciągle wymykającego się dokładnemu poznaniu problemowi procesów zniszczenia i pękania ciał stałych. Gorąco zachęcam!