応力とひずみの違い

主な違い–応力とひずみ

変形力がオブジェクトに作用すると、オブジェクトの形状が変化する可能性があります。 NS 主な違い 応力とひずみの間は 応力は、オブジェクトの単位面積あたりの変形力を測定します、一方 ひずみは、変形力によって引き起こされる長さの相対的な変化を測定します.

ストレスとは

力が物体を変形させようとするときはいつでも、物体に応力がかかっていると言います。ストレスは オブジェクトの単位面積あたりの変形力として定義されます。 オブジェクトにかかる力を表面に平行および垂直な方向に分解できるため、次のように定義します。 垂直応力 単位面積あたりの表面に垂直な力に等しくなります。同様に、 せん断応力 単位面積あたりの表面に平行な力として。表面に作用する力が

表面積は

、そしてストレス

によって与えられます：

応力は圧力と同じ寸法であるため、応力の測定に使用される単位もNmです。^-2 またはPa（1 Pa = 1 N m^-2）。力が材料を伸ばすように作用するとき、応力は次のように呼ばれます。 引張応力。力が材料を圧縮しようとするとき、応力は次のように呼ばれます。 圧縮応力.

ひずみとは

ひずみは オブジェクトに作用する力によって引き起こされる相対変形の量。ここでは簡単にするために、 通常のひずみ、垂直応力によって作成されます。オブジェクトの元の長さが

そしてストレスのために、長さはに変わります

。長さの変化は

。歪み

次に、によって与えられます。

ひずみは、分子と分母の両方に長さの単位がある分数で与えられるため、ひずみ自体には単位がありません。つまり、「無次元量」です。ひずみはパーセンテージで表されるのが一般的です。

応力対ひずみ曲線

オブジェクトに作用する応力を変化させると、身体のひずみがどのように変化するかをグラフで描くことができます（これは、たとえば、ウェイトを追加することで実行できます）。これらのグラフは、 応力対ひずみ曲線、オブジェクトが作られている素材の性質に関する多くの情報を明らかにします。次の図は、延性のある材料の典型的な応力-ひずみ曲線を示しています（「延性」とは、材料を十分に伸ばすことができることを意味します）。