Concetti Chiave
- I rilevamenti topografici mostrano che prima del terremoto il paesaggio si incurvava lungo la faglia, indicando un movimento lento delle rocce.
- Le rocce si comportano in modo elastico, deformandosi fino al limite di rottura, creando faglie lungo cui possono scorrere in direzioni opposte.
- Il ritorno brusco delle rocce al loro equilibrio libera energia elastica, generando calore e vibrazioni che si propagano come onde sismiche.
- In presenza di una faglia, l'attrito impedisce il movimento delle rocce fino a quando la tensione accumulata supera la resistenza dell'attrito.
- Le vibrazioni rapide e intense che si generano durante il movimento delle rocce possono influenzare le masse rocciose circostanti, causando effetti sismici.
Cosa sono i rilevamenti topografici e le faglie?
Prendendo in esame alcuni rilevamenti topografici della zona di 50 anni (prima e dopo il terremoto) vide che prima del terremoto il paesaggio si era incurvato nel tratto percorso dalla faglia, come se si fossero mosse in direzioni opposte con un movimento lento e continuo e capì che le rocce, sottoposte a sforzo, si comportano in maniera elastica e si deformano progressivamente fino a quando, raggiunto il limite di rottura, la roccia si lacera nel punto più debole creando una faglia lungo la quale le rocce possono scorrere una verso l’altra in direzioni opposte.
Comportamento elastico delle rocce
Le due parti di roccia riacquistano il loro volume e posizione di equilibrio con varie e rapide vibrazioni che si trasmettono alle masse rocciose circostanti. Se nella massa rocciosa esiste già una faglia (= San Francisco) l’attrito tra le due labbra non permette il movimento e le rocce si deformano elasticamente, ma quando la tensione accumulata supera la resistenza dell’attrito la faglia si riattiva generando il movimento al suo interno.
Modello del rimbalzo elastico
Secondo il modello del rimbalzo elastico con il brusco ritorno delle rocce al proprio equilibrio l’energia elastica accumulata durante la deformazione si libera sotto forma di calore (per l’attrito) e di violente vibrazioni che si propagano come onde sismiche in tutte le direzioni a partire dall’ipocentro. (bacchetta di legno: se piegata leggermente si piega poi si rompe e torna rettilinea dopo rapide vibrazioni che incontrando l’aria si propagano come onde).
Domande da interrogazione
- Qual è il comportamento delle rocce sotto sforzo e come si formano le faglie?
- Cosa accade quando la tensione accumulata supera la resistenza dell'attrito in una faglia?
- Come si libera l'energia elastica accumulata durante la deformazione delle rocce?
Le rocce, sottoposte a sforzo, si comportano in modo elastico e si deformano fino a raggiungere il limite di rottura, creando una faglia dove le rocce possono scorrere in direzioni opposte (come descritto nei rilevamenti topografici).
Quando la tensione supera la resistenza dell'attrito, la faglia si riattiva, generando un movimento interno che provoca vibrazioni rapide nelle masse rocciose circostanti (come spiegato nel comportamento elastico delle rocce).
L'energia elastica accumulata si libera sotto forma di calore e violente vibrazioni che si propagano come onde sismiche, secondo il modello del rimbalzo elastico (illustrato con l'esempio della bacchetta di legno).
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