Hallo zusammen,
zuerst einmal ein gesundes neues Jahr in die Runde.
Bei den Kräften von Ridge-Push und Slap-Pull habe ich diverses Vorlesungs- und Informationsmaterial im www gefunden, bei dem ersichtlich ist, dass die beteiligten Plattenteile ein Schieben und Ziehen bewirken; Zahlenwerte konnte ich nicht finden.
Eine Berechnung zur Ausgangssituation führt nicht zum erwarteten Ergebnis (s. Bild zum Schwerpunkt der Nazca-Platte; nicht maszstabsgetreu). Auch ein einfaches, wiederholbares Experiment mit einem reibungsarmen Seil - liegend + hängend (Bild 02) - auf einem lackierten Holztisch liefert es nicht; bis mindestens 37% hängender Anteil ist keine Zugkraft bemerkbar; bei einer seidenen Tischdecke liegt der Wert bei etwa 30%, bei einem gleichmässigen und festen Körper (z.B. Holzstab) beginnt dieser ab einem Überhang >50% zu kippen. Die subduzierte ozeanische Platte zieht schon mit ca. 15% (ca. 700km) entsprechend stark.
Warum scheitern die Berechnung und das Experiment?
Bild 02
Einige Beobachtungspunkte:
a) Hangabtriebskraft/Gravity sliding Kraft/schiefe Ebene: eine Kraft wirkt allgemein im Massenmittelpunkt / Schwerpunkt xs des Körpers; deshalb Ermittlung des Wertes der ozean. Platte
b) Eine der grössten bekannte Druckfestigkeiten von Gestein hat Granit; diese liegt bei 110-360 N/mm², die Biegezugfestigkeit liegt bei 10-20 N/mm², die subduzierte Platte (Auszug: 8km Dicke und 1km Breite, mit diesen Festigkeitswerten) müsste bei Anwendung des Wertes der Druckfestigkeit bei ca. 20km bzw. beim Wert der Biege-Zugfestigkeit bei ca. 1,00km Länge reissen (bei 45° Schräge durch Auftrieb, durchschnittliche Platten-Dichte 3,3g/m³, g=10,0m/s²). Beim Maximum von g=10,68m/² gem. Wiechert-Gutenberg-Diskontinuität reduzieren sich die Werte auf ca. 15km bzw. 0,8km
c) Die subduzierte Nazca-Platte (Nord-Süd-Ausdehnung ca. 3800km u. 700km sub.Teil) entspricht mit ca. 2,66 Mio. km² der Landfläche der Antarktis
d) Reibungskräfte zwischen der Nazca-Platte und der Kontinentalplatte an der gemeinsamen Berührungs-Strecke (z.B. 8km bzw. Länge = Höhe der ozean. Platte an dieser Stelle) sind schwer einzuschätzen, müssen aber - unabhängig von deren Grösse - zusätzlich überwunden werden (z.B. 30km Dicke, Dichte 2,65g/m³, g=9,81m/s²: ca. 80.000 Tonnen/m², ca. 78.000kN/m² bei Reibwert 0,1 für Stahl-auf-Stahl geschmiert)
Beste Grüße
Hippach
