Force vs Stress
Kraft og stress er begreber, der bruges i det daglige liv til meget almindelige situationer, såsom at udøve magt over noget kaldes norm alt magt, og en person, der er presset ment alt, bliver kaldt stresset. Selvom deres betydning er afledt af den lighed, de deler i fysiske begreber, viser eksplicit analyse betydelige forskelle fra den almindelige brug af ordene.
Begge begreber diskuteres indgående inden for klassisk mekanik, og de spiller en central rolle i at forklare materialers mekanik. Kraftbegrebet strækker sig imidlertid langt ud over klassisk mekanik til relativitetsteori og kvantemekanik.
Hvad er Force?
Kraften er kendt som den faktor, der forårsager en ændring af momentum af et legeme, hvor hastigheden af ændring af momentum er proportional med størrelsen af kraften. Selvom konceptet har været udbredt i århundreder, blev konceptet matematisk defineret og præsenteret af Sir Isaac Newton i Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica udgivet i 1687.
Fra ovenstående udtryk, som er kendt som Newtons anden lov, kan følgende udtryk udledes. F=m.a=d(mv) / dt (hvor F er kraft, m er masse, og a er acceleration). Den første lov siger, at et objekt bevarer sin tilstand (bevægelse i en lige linje med konstant hastighed eller i hvile), medmindre den påvirkes af en ubalanceret ydre kraft, og den tredje lov siger, at der er en lige og modsat reaktion på hver kraft.
Hvad er stress?
En kraft kan virke på en krop på et større område i stedet for en enkelt linje i kroppen. For eksempel, når en kraft påføres enderne af en træstang eller en stang, overføres kraften ligeligt hen over stangens område. Den samme situation opstår, når stangen trykkes. Da de indre kræfter, der skabes, involverer både størrelsen og det område, som det påfører kroppen, skal begge tages i betragtning for at vurdere de indre kræfter klart.
Stress er defineret som den kraft, der virker på et enhedsareal i en deformerbar krop. Matematisk er det udtrykt som τ=F / A (hvor τ er spændingen, F er kraft, og A er arealet). Spændinger, der virker på tværsnittene, er kendt som normale spændinger (hvor nettokraften er vinkelret på planet for det betragtede område), og spændinger, der virker parallelt med området, er kendt som forskydningsspændinger (hvor nettokraften er tangentiel til planet af område betragtet).
Hvad er forskellen mellem kraft og stress?
• Spænding er kraften, der virker pr. arealenhed i en deformerbar krop.
• Kraft er den faktor, der forårsager stress.
