Síla vs stres
Síla a stres jsou pojmy používané v každodenním životě pro velmi běžné situace, jako je například výkon moci nad něčím, co se obvykle nazývá síla, a někdo pod tlakem je duševně nazýván stresem. Ačkoli jejich významy jsou odvozeny z podobnosti, kterou sdílejí ve fyzikálních konceptech, explicitní analýza zobrazuje významné rozdíly od běžného používání slov.
Oba pojmy jsou široce diskutovány v oblasti klasické mechaniky a hrají klíčovou roli při vysvětlování mechaniky materiálů. Koncept síly však přesahuje klasickou mechaniku do oblastí relativity a kvantové mechaniky.
Co je síla?
Síla je známá jako faktor, který způsobuje změnu hybnosti tělesa, přičemž rychlost změny hybnosti je úměrná velikosti síly. Ačkoli převládající po celá staletí, koncept byl matematicky definován a představen sirem Isaacem Newtonem v Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica publikovaném v roce 1687.
Z výše uvedeného výrazu, který je známý jako Newtonův druhý zákon, lze odvodit následující výraz. F = ma = d (mv) / dt (kde F je síla, m je hmotnost a a je zrychlení). První zákon stanoví, že objekt si zachovává svůj stav (pohyb v přímce s konstantní rychlostí nebo v klidu), pokud na něj nepůsobí nevyvážená vnější síla a třetí zákon stanoví, že na každou sílu existuje stejná a opačná reakce.
Co je stres?
Síla může působit na tělo spíše na větší plochu než na jedinou linii uvnitř těla. Například, když je síla aplikována na konce dřevěné tyče nebo tyče, je síla přenášena rovnoměrně po celé ploše tyče. Stejná situace nastane, když je tyč stlačena. Jelikož vytvořené vnitřní síly zahrnují jak velikost, tak plochu, kterou působí na tělo, je nutné pro jasné vyhodnocení vnitřních sil vzít v úvahu obě.
Napětí je definováno jako síla působící na jednotkovou oblast v deformovatelném těle. Matematicky je to vyjádřeno jako τ = F / A (kde τ je napětí, F je síla a A je oblast). Napětí působící na průřezy se nazývají Normální napětí (kde je čistá síla kolmá k rovině uvažované oblasti) a napětí působící rovnoběžně s touto oblastí se nazývají Smyková napětí (kde je čistá síla tangenciální k rovině roviny uvažovaná oblast).
Jaký je rozdíl mezi Force a Stress?
• Napětí je síla působící na jednotku plochy v deformovatelném těle.
• Síla je faktor způsobující napětí.
