Voima vs stressi
Voima ja stressi ovat käsitteitä, joita käytetään jokapäiväisessä elämässä hyvin yleisiin tilanteisiin, kuten esimerkiksi vallan käyttämistä johonkin kutsutaan yleensä voimaksi ja henkisesti painettua henkilöä stressaantuneeksi. Vaikka niiden merkitykset ovat peräisin niiden yhteisestä samank altaisuudesta fyysisissä käsitteissä, eksplisiittiset analyysit osoittavat merkittäviä eroja sanojen yleiseen käyttöön.
Molempia käsitteitä käsitellään laajasti klassisen mekaniikan alalla, ja niillä on keskeinen rooli materiaalien mekaniikan selittämisessä. Voiman käsite ulottuu kuitenkin paljon klassisen mekaniikan ulkopuolelle suhteellisuusteorian ja kvanttimekaniikan aloille.
Mikä on voima?
Voima tunnetaan tekijänä, joka aiheuttaa kappaleen liikemäärän muutoksen, jossa liikemäärän muutosnopeus on verrannollinen voiman suuruuteen. Vaikka käsite on ollut yleinen vuosisatojen ajan, Sir Isaac Newton määritteli ja esitti sen matemaattisesti vuonna 1687 julkaistussa Philosophiæ Naturalis Principia Mathematicassa.
Yllä olevasta lausekkeesta, joka tunnetaan nimellä Newtonin toinen laki, seuraava lauseke voidaan johtaa. F=m.a=d(mv) / dt (Missä F on voima, m on massa ja a on kiihtyvyys). Ensimmäinen laki sanoo, että esine säilyttää tilansa (liike suorassa linjassa vakionopeudella tai levossa), ellei siihen vaikuta epätasapainoinen ulkoinen voima, ja kolmas laki sanoo, että jokaiselle voimalle on yhtäläinen ja päinvastainen reaktio.
Mitä stressi on?
Voima voi vaikuttaa kehoon suuremmalla alueella sen sijaan, että se vaikuttaa yksittäiseen viivaan kehon sisällä. Esimerkiksi kun voima kohdistetaan puutangon tai tangon päihin, voima siirtyy tasaisesti tangon alueella. Sama tilanne tapahtuu, kun tankoa painetaan. Koska luodut sisäiset voimat vaikuttavat sekä suuruuteen että pinta-alaan, jonka ne aiheuttavat kehoon, sisäisten voimien arvioimiseksi selkeästi, molemmat on otettava huomioon.
Jännitys määritellään voimaksi, joka vaikuttaa yksikköpinta-alaan muotoaan muuttavan kappaleen sisällä. Matemaattisesti se ilmaistaan muodossa τ=F / A (missä τ on jännitys, F on voima ja A on pinta-ala). Poikkileikkauksiin vaikuttavat jännitykset tunnetaan normaaleina jännityksinä (joissa nettovoima on kohtisuorassa tarkasteltavan alueen tason kanssa) ja alueen kanssa yhdensuuntaisia jännityksiä kutsutaan leikkausjännityksiksi (joissa nettovoima on tangentiaalinen pinta-alan tasoon nähden). harkittu alue).
Mitä eroa on voimalla ja stressillä?
• Jännitys on voima, joka vaikuttaa muotoaan muuttavan kappaleen pinta-alayksikköä kohti.
• Voima on stressiä aiheuttava tekijä.
