Diferența dintre stresul de compresie și compresiune

Diferența principală - Stresul comprimat vs.

Tensiunile la întindere și compresiune sunt două tipuri de solicitări pe care le poate suporta un material. Tipul stresului este determinat de forța aplicată pe material. Dacă este o forță de tracțiune (întindere), materialul suferă un efort de întindere. Dacă este o forță compresivă (stoarcere), materialul suferă o stres de compresie. principal diferență între stresul de întindere și compresiune este faptul că rezistența la întindere are ca rezultat alungirea, în timp ce tensiunea la compresiune are ca rezultat scurtarea. Unele materiale sunt rezistente la solicitări de tracțiune, dar sunt slabe sub presiuni de compresiune. Cu toate acestea, materialele, cum ar fi betonul, sunt slabe sub presiuni de tracțiune, dar puternice sub presiuni de compresiune. Astfel, aceste două cantități sunt foarte importante atunci când alegeți materiale adecvate pentru aplicații. Importanța cantității depinde de aplicare. Unele aplicații necesită materiale care sunt rezistente la solicitări de tracțiune. Dar unele aplicații necesită materiale care sunt puternice sub presiuni compresive, în special în ingineria structurală.

Ce este Stresul de întindere

Tensiunea la întindere este o cantitate asociată forțelor de întindere sau tracțiune. De obicei, solicitarea de întindere este definită ca forța pe unitate de suprafață și este notată cu simbolul σ. Stresul de întindere (σ) care se dezvoltă atunci când o forță de întindere externă (F) este aplicată pe un obiect este dat de σ = F / A unde A este aria secțiunii transversale a obiectului. Prin urmare, unitatea SI de măsurare a tensiunii la întindere este Nm^-2 sau Pa. Înălțimea forței de tracțiune sau a tracțiunii, mai mare a solicitărilor la întindere. Tensiunea de tracțiune corespunzătoare forței aplicate unui obiect este invers proporțională cu aria secțiunii transversale a obiectului. Un obiect este alungit când se aplică o forță de întindere pe obiect.

Forma graficului de solicitare la întindere vs. depresiune depinde de material. Există trei etape importante ale efortului de întindere, și anume rezistența la curgere, rezistența maximă și rezistența la rupere (punctul de rupere). Aceste valori pot fi găsite prin plotarea graficului de tensiune la întindere în raport cu tulpina. Datele necesare pentru plotarea graficului sunt obținute efectuând un test de tracțiune. Diagrama grafică a tensiunii la întindere vs. tensiune este liniară până la o anumită valoare a efortului de întindere, după care deviază. Legea lui Hook este valabilă numai până la acea valoare.

Un material care este supus unei solicitări de întindere revine la forma sa inițială atunci când sarcina sau tensiunea de tracțiune sunt îndepărtate. Această capacitate a unui material este cunoscută ca elasticitatea materialului. Dar proprietatea elastică a unui material poate fi văzută numai până la o anumită valoare a solicitării de întindere, numită rezistența la elasticitate a materialului. Materialul își pierde elasticitatea la punctul de rezistență la curgere. Ulterior, materialul suferă o deformare permanentă și nu revine la forma sa inițială, chiar dacă forța exterioară de tracțiune este îndepărtată complet. Materialele ductile precum aurul suferă o cantitate notabilă de deformare plastică. Dar materialele fragile, cum ar fi ceramica, suferă o mică cantitate de deformare plastică.

Rezistența maximă la tracțiune a unui material este solicitarea maximă la întindere pe care materialul o poate rezista. Este o cantitate foarte importantă, în special în aplicațiile de fabricație și de inginerie. Rezistența la rupere a unui material este tensiunea la tracțiune la punctul de rupere. În unele cazuri, tensiunea maximă de tracțiune este egală cu tensiunea de rupere.

Ce este stresul compresiv

Stresul de compresiune este opusul stresului de tracțiune. Un obiect are o stres de compresie atunci când o forță de stoarcere este aplicată pe obiect. Deci, un obiect supus unei solicitări de compresiune este scurtat. Stresul de compresiune este de asemenea definit ca forța pe unitate de suprafață și este marcat cu simbolul σ. Stresul de compresiune (σ) care se dezvoltă atunci când o forță exterioară de compresiune sau presare (F) este aplicată pe un obiect este dată de σ = F / A. Mai mare forta de compresie, mai mare de stres de compresie.

Capacitatea unui material de a rezista la o presiune mai mare la compresiune este o proprietate mecanică foarte importantă, în special în aplicațiile de inginerie. Unele materiale, cum ar fi oțelul, sunt puternice atât sub presiuni de întindere, cât și sub presiune. Cu toate acestea, unele materiale, cum ar fi betonul, sunt puternice numai sub presiuni de compresiune. Betonul este relativ slab sub presiuni de tracțiune.

Atunci când o componentă structurală este îndoită, ea se suprapune atât prin prelungire cât și prin scurtare în același timp. Figura următoare prezintă un fascicul de beton supus unei forțe de îndoire. Partea superioară este alungită datorită efortului de tracțiune, în timp ce partea inferioară este scurtată datorită efortului de compresiune. Prin urmare, este foarte important să alegeți un material adecvat atunci când proiectați astfel de componente structurale. Un material tipic ar trebui să fie suficient de puternic atât sub tensiune, cât și sub presiune.

Diferența dintre stresul de compresie și compresiune

Rezultat fizic:

Tensiune de întindere: Tensiunea la întindere are ca rezultat alungirea.

Stres compresiv: Rezistența la compresiune are drept consecință scurtarea.

Cauzat de:

Tensiune de întindere: Tensiunea la întindere este cauzată de forțele de întindere.

Stres compresiv: Stresul la compresiune este cauzat de forțele compresive.

Obiecte sub stres:

Tensiune de întindere: Cablurile unei macarale, filete, frânghii, unghii etc. sunt supuse stresului de întindere.

Stres compresiv: Stâlpii de beton suferă stres compresiv.

Materiale puternice

Tensiune de întindere: Otelul este puternic sub stres.

Stres compresiv: Oțelul și betonul sunt rezistente la presiune.