Rebote elástico: Teoría y pasos ¿Qué es el rebote elástico?
Elasticidad y Energía Elástica
La elasticidad se puede definir como la propiedad que tiene algo que le permite doblarse. Algo que tiene una propiedad elástica puede doblarse y deformarse cuando se aplica presión, pero cuando se quita la presión puede volver a su forma original. Un gran ejemplo de un elemento con elasticidad es una banda elástica. Se puede estirar, tirar y comprimir y hacer que tenga varios tamaños y formas. Cuando se elimina la fuerza, la banda elástica volverá a su forma anterior. Al igual que las bandas elásticas, las rocas también tienen elasticidad. Debido a que tienen elasticidad, pueden doblarse y cambiar para adaptarse a diferentes necesidades. Sin embargo, pueden alcanzar su límite elástico donde se deformarán permanentemente y no podrán volver a su forma original.
La energía elástica se define como la energía que se almacena en un objeto sobre el que actúa una fuerza. Esta energía cambia temporalmente la forma del objeto. Nuevamente, piense en una banda elástica. A medida que se estira la banda de goma, la fuerza tira de ella para que tome una nueva forma. Es una forma de energía potencial ya que se almacena en los átomos del objeto y se libera cuando algo le causa fuerza. A medida que se elimina la fuerza, el objeto vuelve a su forma normal y se libera la energía.
Elasticidad y Energía Elástica
Si alguna vez ha experimentado un pequeño terremoto. De hecho, los pequeños terremotos ocurren todo el tiempo en todo el mundo porque grandes placas de roca se deslizan unas contra otras. Pero, ¿sabías que muchos terremotos destructivos son causados por una fuerza mucho más poderosa que las rocas que chocan entre sí? Por extraño que parezca, la fuerza que causa estos desastrosos terremotos es la misma que hace que una banda elástica vuelva a su forma después de estirarla.
Casi todos los materiales en la Tierra tienen algún nivel de elasticidad, o la capacidad de doblarse antes de romperse. Algunos materiales, como el caucho o ciertos plásticos, pueden almacenar una gran cantidad de energía elástica antes de recuperar su forma original. Esto es lo que sucede en una banda elástica. A medida que estira una banda elástica, el material almacena energía elástica, y su deseo de recuperarse es la energía elástica almacenada. Una vez que hay mucha energía elástica almacenada, puedes dejarla ir. ¡Solo asegúrate de apuntar lejos de tus ojos!
¿Qué es el rebote elástico?
El rebote elástico se refiere a lo que le sucede a las rocas a ambos lados de una falla durante un terremoto. Se cree que ambos lados están atascados, distorsionándose lentamente y acumulando energía. Cuando ocurre un impacto repentino, la energía acumulada se libera y las placas tectónicas exhiben sus propiedades elásticas y vuelven a su forma original. El rebote elástico que sufren las placas tectónicas libera la energía que produce ondas sísmicas, que son ondas producidas por el movimiento repentino de los materiales terrestres.
Causa del rebote elástico
El rebote elástico es causado por la presión acumulada en las rocas que recubren cada lado de una falla. Esta presión está acumulando energía elástica en las placas tectónicas, y cuanto más se presurice el elemento, más energía potencial elástica tendrá. A medida que crece la energía, las rocas se deforman y cambian de forma. Eventualmente, cuando ocurre un terremoto y la energía elástica se vuelve demasiado grande, las placas tectónicas liberan la energía y vuelven a su forma original.
La subducción se refiere a lo que sucede cuando una placa tectónica se desliza debajo de la otra placa. Las zonas de subducción son áreas donde se encuentran dos placas tectónicas. Cuando se encuentran, una placa se subduce debajo de otra. En las zonas de subducción, las placas superiores se doblan y almacenan energía elástica debido a la fricción. La actividad en estas zonas es conocida por producir terremotos que provocan tsunamis y otros desastres naturales.
Teoría del rebote elástico
En 1906, hubo un catastrófico terremoto en San Francisco, California. Como resultado del terremoto, Harry Fielding Reid comenzó a observar el desplazamiento alrededor de la falla de San Andrés. Propuso la teoría del rebote elástico como explicación de la forma en que se comportó el terremoto. La teoría del rebote elástico explica cómo se propaga la energía durante un terremoto. La teoría del rebote elástico establece que a medida que las rocas en lados opuestos de una falla (que es una fractura o una zona de fracturas entre dos bloques de roca) se desplazan debido a la presión que se les aplica, gradualmente ganarán energía y se deformarán. Cuando se produce un impacto repentino a lo largo de la falla, como un terremoto, las placas tectónicas liberarán la presión acumulada y volverán a su forma original.
El objetivo de estudiar la teoría del rebote elástico es predecir los terremotos y sus efectos. Los científicos pueden comprender mejor lo que puede suceder antes, durante y después de que ocurra un terremoto para que puedan reducir los daños y la pérdida de vidas. Saber más sobre cómo ocurre el rebote elástico también puede llevar a tomar mejores decisiones con respecto a las líneas de falla. Por ejemplo, los ingenieros pueden diseñar y construir caminos y otras estructuras que estarán mejor protegidas en áreas donde los terremotos son comunes.
Ejemplo de rebote elástico
El 11 de marzo de 2011, un terremoto cerca de Japón provocó un tsunami que provocó la fusión de la planta nuclear de Fukushima, cerca de la ciudad de Sendai. El terremoto tuvo una magnitud de 9,0 y más de 18.000 personas murieron. La planta de Fukushima comenzó a filtrar radiación por los daños y más de 150.000 personas tuvieron que evacuar. Después de más de una década, todavía se cree que el área no es segura.
Resumen de la lección
Muchos artículos exhiben elasticidad, que es la propiedad que tiene algo que le permite doblarse. Puede doblarse y deformarse cuando se aplica presión, pero cuando se quita la presión puede volver a su forma original. Un ejemplo de un objeto con mucha elasticidad sería una goma elástica, y un material sin elasticidad sería el vidrio. Las rocas también tienen elasticidad, por lo que pueden doblarse y deformarse cuando se les aplica presión. Grandes masas de roca pueden almacenar grandes cantidades de energía elástica que luego pueden liberarse y causar terremotos. Si alcanzan su límite elástico, se deformarán permanentemente y no podrán volver a su forma original. Energía elástica, una forma de energía potencial, es la energía almacenada en un objeto sobre el que actúa una fuerza. Cambia la forma del objeto y el objeto vuelve a su forma normal y se libera la energía. El rebote elástico se refiere a lo que le sucede a las rocas en ambos lados de una falla durante un terremoto cuando la energía acumulada deforma las rocas y luego se libera y las placas tectónicas exhiben sus propiedades elásticas y vuelven a su forma original. El rebote elástico es causado por la presión acumulada en las rocas que recubren cada lado de una falla. Las zonas de subducción son áreas donde dos placas tectónicas se encuentran y una placa se subduce debajo de otra.
La teoría del rebote elástico explica cómo la energía se propaga durante un terremoto cuando las rocas en los lados opuestos de una falla se desplazan debido a la presión que se les aplica y gradualmente ganan energía y se deforman. Cuando se produce un impacto repentino a lo largo de la falla, como un terremoto, las placas tectónicas liberarán la presión acumulada y volverán a su forma original. El objetivo de estudiar la teoría del rebote elástico es predecir los terremotos y sus efectos para que los científicos puedan comprender mejor lo que puede suceder antes, durante y después de que ocurra un terremoto para que puedan reducir los daños y la pérdida de vidas. Un ejemplo de esta teoría ocurrió el 11 de marzo de 2011, cuando un terremoto cerca de Japón provocó un tsunami. El tsunami provocó el colapso de la planta nuclear de Fukushima, cerca de la ciudad de Sendai. La planta de Fukushima comenzó a filtrar radiación por los daños y más de 150, 000 personas tuvieron que evacuar. Después de más de una década, todavía se cree que el área no es segura.