การกดทับกับความตึง
ความตึงเครียดและการบีบอัดเป็นสองแนวคิดที่กล่าวถึงในวิชาฟิสิกส์ ความตึงเครียดเป็นแรงในขณะที่การบีบอัดเป็นปรากฏการณ์ แนวคิดทั้งสองนี้มีส่วนสำคัญในสาขาต่างๆ เช่น ระบบเครื่องกล วิศวกรรมยานยนต์ เครื่องยนต์ความร้อน วัสดุศาสตร์ ลูกตุ้ม และสาขาอื่นๆ จำเป็นต้องมีความเข้าใจที่ถูกต้องในเรื่องความตึงเครียดและการบีบอัดเพื่อที่จะเก่งในด้านดังกล่าว ในบทความนี้ เราจะพูดถึงการกดทับและความตึง คำจำกัดความ การใช้แรงกดและความตึง ความคล้ายคลึงระหว่างแรงกดและความตึง และสุดท้าย ความแตกต่างระหว่างแรงกดและความตึง
ตึงเครียด
ความตึงเครียดถูกกำหนดให้เป็นแรงดึงที่กระทำโดยสายเคเบิล เชือก โซ่ หรือวัตถุที่คล้ายกัน สตริงมีสองประเภท สตริงที่ไม่มีน้ำหนักเป็นสตริงสมมุติที่ไม่มีน้ำหนัก สตริงจริงคือสตริงที่มีน้ำหนักจำกัด คำจำกัดความทั้งสองนี้มีความสำคัญในการอธิบายความตึงเครียด เมื่อวัตถุถูกดึงด้วยเชือก ความตึงจะเกิดขึ้นที่ทุกจุดของเชือก นี่เป็นเพราะแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุล พันธะระหว่างโมเลกุลทำหน้าที่เป็นสปริงเล็กๆ ทำให้โมเลกุลทั้งสองแยกออกจากกัน เมื่อแรงพยายามยืดเชือก พันธะเหล่านี้จะต้านทานการเสียรูป ทำให้เกิดชุดของแรงที่สมดุลตลอดทั้งสตริง มีเพียงปลายทั้งสองของเชือกเท่านั้นที่มีแรงไม่สมดุล แรงที่ไม่สมดุลที่จุดสิ้นสุดซึ่งแรงเริ่มต้นถูกกระทำ จะถูกทำให้สมดุลโดยแรงตั้งต้น แรงที่ไม่สมดุลที่ปลายของวัตถุจะกระทำต่อวัตถุ ในแง่นี้ ความตึงเครียดถือได้ว่าเป็นวิธีการขยายกำลังหากสตริงมีน้ำหนัก สตริงจะไม่อยู่ในแนวนอน ดังนั้นจะต้องเพิ่มน้ำหนักของสตริงในการคำนวณ
บีบอัด
การบีบอัดคือการลดปริมาตรของก๊าซ ของเหลว หรือของแข็งอันเนื่องมาจากแรงภายนอกที่กระทำต่อมัน การบีบอัดเองไม่ใช่ปริมาณที่กำหนดไว้อย่างดี สามารถใช้เป็นปริมาณที่ลดลงหรือเปอร์เซ็นต์ของปริมาณที่ลดลง การวัดเชิงปริมาณของการบีบอัดคือโมดูลัสของ Young สำหรับของแข็งและปัจจัยการอัดของแก๊ส โมดูลัสของ Young คืออัตราส่วนของแรงกดบนวัตถุ (ความเค้น) ต่อความเครียดของวัตถุ เนื่องจากความเครียดไม่มีมิติ หน่วยของโมดูลัสของ Young จึงเท่ากับหน่วยของความดัน ซึ่งก็คือนิวตันต่อตารางเมตร สำหรับก๊าซ ปัจจัยการอัดถูกกำหนดเป็น PV/RT โดยที่ P คือความดัน V คือปริมาตรที่วัดได้ R คือค่าคงที่แก๊สสากล และ T คืออุณหภูมิในหน่วยเคลวิน
การกดทับและความตึงต่างกันอย่างไร
• ความตึงเครียดเป็นวิธีการขยายพันธุ์ การบีบอัดสามารถใช้ส่งแรงเป็นแรงดันในระบบไฮดรอลิกส์ได้ แต่จะไม่เกิดกระบวนการอัดขึ้น
• แรงกดคือแรง แรงกดคือปรากฏการณ์ ความตึงใช้ได้เฉพาะกับเชือกแข็ง แต่การบีบอัดสามารถใช้ได้กับวัสดุใดๆ
• ในความตึงเครียด แรงที่กระทำต่อวัตถุจะออกจากวัตถุเสมอ ในการบีบอัด แรงที่กระทำต่อวัตถุจะเข้าสู่วัตถุ