Force vs Stress
Kraft och stress är begrepp som används i det dagliga livet för mycket vanliga situationer, som att utöva makt över något brukar kallas våld, och någon som är stressad ment alt kallas stressad. Även om deras betydelser härrör från likheten de delar i fysiska begrepp, visar explicit analys betydande skillnader från den vanliga användningen av orden.
Båda begreppen diskuteras flitigt inom området klassisk mekanik och de spelar en avgörande roll för att förklara materialens mekanik. Begreppet kraft sträcker sig dock långt bortom klassisk mekanik till relativitets- och kvantmekanikens områden.
Vad är Force?
Kraft är känd som den faktor som orsakar en ändring av rörelsemängd hos en kropp, där rörelsehastigheten är proportionell mot kraftens storlek. Även om begreppet var utbredd i århundraden, definierades och presenterades begreppet matematiskt av Sir Isaac Newton i Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica publicerad 1687.
Från ovanstående uttryck, som är känt som Newtons andra lag, kan följande uttryck härledas. F=m.a=d(mv) / dt (Där F är kraft, m är massa och a är acceleration). Den första lagen säger att ett föremål behåller sitt tillstånd (rörelse i en rät linje med konstant hastighet eller i vila) om det inte påverkas av en obalanserad yttre kraft och den tredje lagen säger att det finns en lika och motsatt reaktion på varje kraft.
Vad är stress?
En kraft kan verka på en kropp på ett större område snarare än en enda linje i kroppen. Till exempel, när en kraft appliceras på ändarna av en trästång eller en stång, överförs kraften lika över stavens område. Samma situation uppstår när stången pressas. Eftersom de inre krafterna som skapas involverar både storleken och området som den tillfogar kroppen, för att tydligt utvärdera de inre krafterna, måste båda tas med i beräkningen.
Stress definieras som kraften som verkar på en enhetsyta i en deformerbar kropp. Matematiskt uttrycks det som τ=F / A (där τ är spänningen, F är kraft och A är arean). Spänningar som verkar på tvärsnitten är kända som normalspänningar (där nettokraften är vinkelrät mot planet för det aktuella området) och spänningar som verkar parallellt med området kallas skjuvspänningar (där nettokraften är tangentiell till planet för område övervägt).
Vad är skillnaden mellan kraft och stress?
• Stress är kraften som verkar per ytenhet i en deformerbar kropp.
• Kraft är faktorn som orsakar stressen.
