Skillnad mellan drag och kompressiv stress

Huvudskillnad - Dragkraft vs kompressiv stress

Drag- och tryckspänningar är två typer av påfrestningar som ett material kan genomgå. Stressens typ bestäms av att kraften appliceras på materialet. Om det är en dragkraft (sträckning), upplever materialet en dragspänning. Om det är en komprimerande (pressning) kraft upplever materialet en kompressionsspänning. De huvud skillnad mellan drag och tryckspänning är det Dragspänning resulterar i töjning medan kompressionsspänningen resulterar i förkortning. Vissa material är starka under dragspänningar men svaga under tryckspänningar. Material som betong är svaga under dragspänningar men starka under tryckspänningar. Så, dessa två kvantiteter är mycket viktiga vid val av lämpliga material för applikationer. Betydelsen av kvantiteten beror på ansökan. Vissa tillämpningar kräver material som är starka under dragspänningar. Men vissa tillämpningar kräver material som är starka under kompressionsspänningar, speciellt inom konstruktionsteknik.

Vad är tränsbelastning

Dragspänning är en mängd som är förknippad med sträck- eller dragkrafter. Vanligtvis definieras dragspänningen som kraften per enhetsarea och betecknas med symbolen σ. Dragspänningen (σ) som utvecklas när en yttre sträckkraft (F) appliceras på ett objekt anges av σ = F / A där A är tvärsnittsarean hos objektet. Därför är SI-enheten för mätning av dragspänning Nm^-2 eller Pa. Högre last eller dragkraft, högre dragspänning. Dragspänningen som motsvarar kraften som appliceras på ett objekt är omvänd proportionell mot objektets tvärsnittsarea. Ett objekt är långsträckt när en sträckkraft appliceras på objektet.

Formen på grafen för dragspänning kontra stam beror på materialet. Det finns tre viktiga steg i dragspänningen, nämligen avkastningsstyrka, ultimat styrka och brottstyrka (bristpunkt). Dessa värden kan hittas genom att plotta grafen för dragspänning kontra stam. De data som krävs för att plotta grafen erhålls genom att utföra ett dragprov. Kurvan för dragspänning kontra stam är linjär upp till ett visst värde av dragspänning, och därefter avviker det. Hooks lag är endast giltig till det värdet.

Ett material som är under dragspänning återgår till sin ursprungliga form när belastningen eller dragspänningen avlägsnas. Denna förmåga hos ett material är känt som materialets elasticitet. Men en elastisk egenskap hos ett material kan ses endast upp till ett visst värde av dragspänningen, som kallas materialets avkastningsstyrka. Materialet förlorar sin elasticitet vid utbytesstyrkan. Därefter genomgår materialet en permanent deformation och återgår inte till sin ursprungliga form även om den yttre dragkraften är helt borttagen. Duktila material som guld genomgår en anmärkningsvärd mängd plastisk deformation. Men spröda material som keramik genomgår en liten mängd plastisk deformation.

Den maximala draghållfastheten hos ett material är den maximala dragspänningen som materialet kan tåla. Det är en mycket viktig kvantitet, speciellt inom tillverkning och teknik. Briststyrkan hos ett material är dragspänningen vid sprickpunkten. I vissa fall är den ultimata dragspänningen lika med brytspänningen.

Vad är kompressiv stress

Kompressiv stress är motsatt av dragspänning. Ett objekt upplever en kompressionsspänning när en klämkraft appliceras på objektet. Så förkortas ett föremål som utsätts för en kompressionsspänning. Kompressionsspänning definieras också som kraften per enhetsarea och betecknas med symbolen σ. Den kompressiva spänningen (σ) som utvecklas när en yttre tryck- eller klämkraft (F) appliceras på ett objekt anges av σ = F / A. Högre tryckkraften, högre kompressionsspänningen.

Möjligheten hos ett material att motstå en högre kompressionsspänning är en mycket viktig mekanisk egenskap, speciellt vid tekniska tillämpningar. Vissa material såsom stål är starka under både drag- och tryckspänningar. Vissa material som betong är emellertid starka endast under kompressionsspänningar. Betong är relativt svag under dragspänningar.

När en strukturell komponent är böjd, genomgår den både förlängning och förkortning samtidigt. Följande bild visar en betongbalk utsatt för en böjkraft. Övre delen är långsträckt på grund av dragspänningen medan bottendelen är förkortad på grund av tryckspänningen. Därför är det väldigt viktigt att välja ett lämpligt material vid konstruktion av sådana konstruktionsdelar. Ett typiskt material bör vara tillräckligt starkt under både drag- och tryckspänningar.

Skillnad mellan drag och kompressiv stress

Fysiskt resultat:

Dragspänning: Dragspänning resulterar i förlängning.

Kompressiv stress: Kompressiv stress resulterar i förkortning.

Orsakad av:

Dragspänning: Dragspänning orsakas av sträckningskrafter.

Kompressiv stress: Kompressionsspänning orsakas av tryckkrafter.

Objekt under stress:

Dragspänning: Kabel på en kran, trådar, rep, naglar, etc. genomgår dragspänning.

Kompressiv stress: Betongstolpar genomgår kompressionsspänning.

Starka material

Dragspänning: Stål är starkt under dragspänning.

Kompressiv stress: Stål och betong är starka under tryckspänning.