Упругость

Упругость — свойство горных пород и минералов сопротивляться изменению их объёма и формы под воздействием механических напряжений, обусловленное возрастанием внутренней энергии тел. Упругость газов и жидкостей определяется по способности сопротивляться изменению объёма. При упругих деформациях твёрдые тела восстанавливают свой объём и форму (газы и жидкости — только объём) после прекращения действия сил, вызывающих их деформацию.

• Для большинства горных пород справедлив закон Гука, согласно которому малые деформации пропорциональны приложенной нагрузке, в связи с чем они относятся к идеально упругим средам.
• Упругие свойства горных пород могут быть охарактеризованы одной из пар констант:
  • модулем Юнга (модуль линейного удлинения) и коэффициентом Пуассона (коэффициент поперечного сжатия);
  • константами Ламэ (Lame) λ и μ.
• Константы Ламэ позволяют выражать в виде системы уравнений компоненты деформаций через компоненты напряжений; константы Ламэ связаны с модулями упругости формулами: μ = G и λ = K − 2G/3, где G — модуль сдвига, K — модуль объёмного сжатия.
• Значения упругих констант определяются статистическими методами (прямым измерением деформации тел при изгибе или кручении или рентгеновским определением изменений параметров решётки) и динамическими методами — измерением скорости упругих волн.