Bir deprem simülasyonunda, iki farklı yapısal modelin üzerine gelen sismik enerji ve bu enerjinin ne kadarının 'sönümlendiği' (ısıya dönüştüğü) ölçülmüştür. Aşağıdaki tabloda modellerin performans verileri yer almaktadır. Verilenlere göre, depreme dayanıklılık açısından hangi modelin tasarımı daha başarılıdır ve bunun temel fiziksel gerekçesi nedir?
Şıklar
Model 1; çünkü daha az enerji sönümlemiş ve yapısını korumuştur.
Model 2; çünkü gelen enerjinin daha büyük bir kısmını ısıya dönüştürerek yapıya hasar verecek enerjiyi azaltmıştır.
Model 1; çünkü esneklik katsayısı daha düşük olduğu için daha çok sallanır.
Model 2; çünkü gelen enerji Model 1'den daha fazladır.
Eşit derecede başarılıdırlar; çünkü ikisi de ayakta kalmıştır.
Çözüm Açıklaması
Depreme dayanıklılık sadece 'sallanmamak' değildir; üzerine gelen yıkıcı enerjiyi nasıl yönettiğindir. Model 1, 1000 J enerjinin 200 J'ünü sönümlemiş (%20), yani 800 J yapıya hasar vermiş olabilir. Model 2 ise 1500 J enerjinin 1200 J'ünü sönümlemiş (%80). Enerji korunumu gereği, sönümlenmeyen enerji yapısal deformasyona (kırılma, çatlama) neden olur. Model 2 enerjiyi yönetmekte çok daha başarılıdır.