الطيات والعلاقات التفاضلية

الطيات والعلاقات التفاضلية

الهندسة التفاضلية: هي المجال الذي يتعامل مع الدوال القابلة للتفاضل من خلال حسابات التفاضل والتكامل، وتظهر العندسة التفاضلية من خلال المُعدلات وهي تكون عبارة عن مشتقات ودوال رياضية تظهر في شكل معادلات تفاضلية اعتيادية ذات مُتغير واحد مُستقل ومعادلات تفاضلية جزئية تحتوي على أكثر من مُتغير مُستقل.

الهندسة التفاضلية تُستخدم في:

1. هندسة المنحنيات التفاضلية المعمارية.
2. هندسة السطوح مثل السطوح المُسطرة أو السطوح المخروطية.
3. دراسة الخصائص المحلية والشاملة للمنحنيات والسطوح في الفراغات الرياضية من خلال تطبيق مبادئ التحليل الرياضي والذي يكون عبارة عن عمليات التفاضل والتكامل.

ظهرت الهندسة التفاضلية مُنذ البدء بدراسة المنحنيات والأسطح المتكونة في الفراغ الثلاثي الأبعاد. يسمى هذا النوع من الهندسة التفاضلية بالهندسة الخارجية نظرا لضرورة وجود فضاء واسع للعناصر الهندسية من منحنيات وأسطح.

الطيات:هي ثنايات صغيرة وتبدأ أحجامها من بين المليمترات والكيلومترات وتكون على شكل جناحين يتقابلان في المنتصف عند نقطة تقاطع السطح المحوري مع أسطح الطبقات وتتطلق على هذه المنطقة التي تتقابل بها الجناجين بمحور الطية.وتكون أشكال الطيات  محدبه أو مقعره.

-الطيات المحدبة تتكون نتيجة تقارب جناحي الطية نحو الاعلى بعيداً عن المستوى المحوري للطية ويتكون هذا الشكل نتيجة قوة الشد التي تحدث في الارض.

-الطيات المقعرة هي التي تتكون نتيجة تقارب جناحي الطية للاسفل نحو المستوى المحوري للطية ووتتكون بهذا الشكل بسبب قوة الضغط الكبيرة التي تحدث.

أشكال الطيات على حسب ميل جناحي الطية:

1-طية متماثلة: وهي التي تنشأ نتيجة ميل جناحي الطية سواء كانت طية “محدبة أو مقعرة” بزاوية ميل متساوية في اتجاهي الجناحين ويكون المستوى المحوري لكل منهما رأسيا وتتكون هذه الطيات عند تعرض طبقات الارض لضغط متساوي من الجانبين.

2-طية غير متماثلة في الشكل: هي الطية التي تنشأ نتيجة ميل كل جناح من جناحي الطية سواء كانت طية “المحدبة أومقعرة” بزاوية ميل مُختلفة عن الآخرى ويكون المستوى المحوري للطية مائلا بشكل أكبرعن المستوى الرأسي.وتتكون هذه الاشكال من الطيات عندما يكون الضغط على أحد الجانبين أكثر من الآخرفينتج عنه ميل أكبرلاحد الجناحين عن الآخر.

3-طيات نائمة:هي الطيات التي تنشأ عندما يكون المستوى المحوري للطية في مستوى أفقي نتيجة حدوث ضغط عالي عليها ويكون جناحي الطية في اتجاه واحد وتُصبح الطبقات القديمة فوق الطبقات الحديثة.

4-طيات على شكل قُبب: هي الطيات التي تميل من جميع الاتجهات ولكن بعيداً عن محور الرئيسي للطية من خلال نقطة متوسطة تُعرف بمركز القُبة.

5-طيات مقلوبة:وهي التي تتكون نتيجة زيادة مقدار عدم التماثل وزيادة الميل في أحد جناحي الطية ويكون المستوى المحوري فيها مائلا أكثر من المستوى الرأسي بدرجة كبيرة وتكون الطبقات المكونة لهذا النوع من الطيات طبقات مقلوبة.

6-طيات على شكل حوض: تكون هذه الطيات عكس الطيات التي تظهر بشكل قُبب حيثُ أن تميل جميع الطبقات في اتجاه نقطة متوسطة ويطلق عليها اسم مركز الحوض.

إقرأ أيضاً: طريقة تركيب الواي فاي وتمديده في المنزل و المشاريع

استخدامات الطيات:

1-الطيات ذات شكل المُحدب والقُباب: تُعتبر من أهم أماكن التي تتجمع فيها النفط.

2-الطيات ذات الشكل المُقعر والحوض: تُعتبر من أهم أماكن التي تتجمع فيها المياة الجوفية والرواسب المعدنية.

3-تُستخدم الطيات في الهندسة المعمارية لتحديد عمر الطبقات النسبية من الطيات وذلك لقراءة تاريخ الأرض ومعرفة أنواع التربة والرواسب التي توجد بها.

طرق طي الصخور:

يمكن طي الصخور عبر طريقتين “طي بالانحناء” وهي الطريقة التي تُستخدم عندما تكون الاسطح المتواجدة بالصخور المراد طيها تاثيرات ميكانيكية، أو “طي غير مباشر” وهي الطريقة التي تُستخدم عندما تكون الاسطح المتواجدة بالصخور ليس بها أي تأثيرات ميكانيكية ويتم طي الطبقات دون أي انحناء أو تقوس.

تابعونا على تويتر لتبقوا على اطلاع بكل جديد