Forskjellen mellom strekk og kompressive stress

Hovedforskjell - Tensile vs kompressive stress

Tensile og kompressive spenninger er to typer spenninger et materiale kan gjennomgå. Stressens type bestemmes av at kraften påføres materialet. Hvis det er en strekkstrengkraft, opplever materialet strekkspenning. Hvis det er en komprimerende (klemme) kraft, opplever materialet en trykkspenning. De hoved- forskjell mellom strekk- og trykkspenning er det strekkspenning resulterer i forlengelse mens kompresstrykk resulterer i forkortelse. Noen materialer er sterke under strekkspenninger, men svake under trykkspenninger. Materialer som betong er imidlertid svake under strekkspenninger, men sterke under trykkspenninger. Så, disse to mengdene er svært viktige når du velger passende materialer for applikasjoner. Betydningen av mengden avhenger av søknaden. Enkelte programmer krever materialer som er sterke under strekkspenninger. Men enkelte applikasjoner krever materialer som er sterke under komprimeringsspenninger, spesielt i konstruksjonsteknikk.

Hva er Tensile Stress

Tensile stress er en mengde forbundet med strekk eller strekkraft. Vanligvis er strekkspenningen definert som kraften pr. Enhetsareal og betegnet med symbolet σ. Den strekkspenningen (σ) som utvikles når en ekstern strekkraft (F) påføres en gjenstand, er gitt av σ = F / A hvor A er objektets tverrsnittsareal. Derfor er SI-enheten for måling av strekkspenning Nm^-2 eller Pa. Høyere last eller strekkraft, høyere strekkspenning. Strekkspenningen som tilsvarer kraften påført på en gjenstand, er omvendt proporsjonal med objektets tverrsnittsareal. En gjenstand er langstrakt når en strekkraft påføres objektet.

Formen på grafen for strekkspenning vs belastning avhenger av materialet. Det er tre viktige stadier av strekkspenningen, nemlig utbyttestyrke, maksimal styrke og bruddstyrke (bruddpunkt). Disse verdiene kan bli funnet ved å tegne grafen for strekkspenning vs belastning. Dataene som kreves for å plotte grafen, oppnås ved å utføre en strekkprøve. Graflinjen av strekkspenning vs stamme er lineær opp til en viss verdi av strekkspenning, og deretter avviker den. The Hooks lov er bare gyldig opp til den verdien.

Et materiale som er under strekkspenning, vender tilbake til sin opprinnelige form når belastningen eller strekkspenningen fjernes. Denne egenskapen til et materiale er kjent som materialets elastisitet. Men en elastisk egenskap av et materiale kan kun ses opp til en viss verdi av strekkspenningen, kalt utbyttestyrken til materialet. Materialet mister sin elastisitet ved utbyttestyrken. Deretter gjennomgår materialet permanent deformasjon og går ikke tilbake til sin opprinnelige form selv om den eksterne trekkraften er helt fjernet. Duktile materialer som gull gjennomgår en bemerkelsesverdig mengde plastisk deformasjon. Men sprø materialer som keramikk gjennomgår en liten mengde plastisk deformasjon.

Den maksimale strekkfastheten til et materiale er maksimal strekkspenning som materialet tåler. Det er en svært viktig mengde, spesielt i produksjons- og tekniske applikasjoner. Bruddstyrken til et materiale er strekkspenningen ved bruddpunktet. I noen tilfeller er det maksimale strekkspenningen lik brytespenningen.

Hva er kompressivt stress

Kompresstress er motsatt av strekkspenning. Et objekt opplever en kompresjonsspenning når en klemmekraft påføres objektet. Så er et objekt utsatt for en komprimerende stress forkortet. Kompressivt stress defineres også som kraften pr. Enhetsareal og betegnet med symbolet σ. Den kompressive spenningen (σ) som utvikles når en ekstern komprimerings- eller klemmekraft (F) påføres en gjenstand, er gitt av σ = F / A. Jo høyere komprimeringskraft, høyere trykkspenning.

Evnen til et materiale som tåler høyere trykkspenning er en meget viktig mekanisk egenskap, spesielt i tekniske applikasjoner. Noen materialer som stål er sterke under både strekk- og trykkspenninger. Imidlertid er enkelte materialer som betong sterk bare under trykkspenninger. Betong er relativt svak under strekkspenninger.

Når en strukturell komponent er bøyd, gjennomgår den både forlengelse og forkortning samtidig. Følgende figur viser en betongbjelke utsatt for en bøyekraft. Øvre del er langstrakt på grunn av strekkspenningen mens bunndelen er forkortet på grunn av trykkspenningen. Derfor er det svært viktig å velge et egnet materiale ved konstruksjon av slike strukturelle komponenter. Et typisk materiale bør være tilstrekkelig sterk under både strekk- og trykkspenninger.

Forskjellen mellom strekk og kompressive stress

Fysisk resultat:

Tensile stress: Tensilspenning resulterer i forlengelse.

Kompresjonsstress: Komprimerende stress resulterer i forkortelse.

Forårsaket av:

Tensile stress: Tensile stress er forårsaket av strekkstyrker.

Kompresjonsstress: Kompresjonsstress er forårsaket av kompressive krefter.

Objekter under stress:

Tensile stress: Kabel på kran, tråder, tau, negler, osv. Gjennomgår strekkspenning.

Kompresjonsstress: Betongstolper undergår trykkspenning.

Sterke materialer

Tensile stress: Stål er sterkt under strekkspenning.

Kompresjonsstress: Stål og betong er sterke under trykkspenning.