V tomto článku budeme stručně a podrobně diskutovat o rozdílech mezi napětím a kompresí.
Následuje tabulka rozlišující mezi napětím a kompresí: -
| Napětí | Komprese |
| Tažná síla předmět pevně napne, ale délka předmětu zůstane nezměněna. | Komprese je síla aplikovaná za účelem zmenšení objemu nebo velikosti objektu. |
| Napětí je aplikováno po celé délce struny, lana nebo pružiny kvůli tahu. | Provázek nebo lano nelze stlačit, zatímco pružinu stlačit lze. |
| Rozměr objektu je neměnný. | Rozměry objektu se při stlačení zmenšují. |
| Napětí na tah se nazývá tahové napětí, které je zodpovědné za odtažení předmětu od sebe. | Namáhání tlakem se nazývá tlakové napětí snižuje objem předmětu. |
| Napětí v jednom objektu vytváří dvojice akce-reakce v opačném směru. | Dvojice akce-reakce v důsledku kompresních sil působí proti sobě v jedné ose. |
| Napětí na struně závisí na hmotnosti a zrychlení předmětu, ke kterému je připojen, a na čisté síle působící na předmět. | Komprese závisí na délce, objemu, ploše, hustotě a síle působící na objekt. |
| U pružného předmětu se délka předmětu při napnutí zvětší. | Délka elastického předmětu se při stlačení zmenší. |
| Síla se přenáší přes objekt | Síla působí na objekt |
| Hustota objektu se mírně sníží nebo zůstane nezměněna | Hustota objektu se zvyšuje |
| Platí pouze v 1 dimenzi | Je použitelný ve všech rozměrech |
| Příkladem tahových sil jsou kyvadla, lanové mosty, horkovzdušné balóny, padáky, gumičky, výtahy, draci, předměty visící na háku atd. | Příklady komprese mačkání citronu, houby, stlačování pružiny, pumpování, válení čapátí, betonu atd. |
| Napětí odděluje předměty od sebe. | Komprese přibližuje objekty k sobě. |
| To platí pouze pro struny, pružiny nebo lana. | To platí pro všechny materiály kromě lan nebo provázků. |
| Napětí v předmětech má za následek deformaci předmětu | Komprese vede ke kontrakci předmětu |
| Napětí je vždy pozitivní. | Komprese je negativní napětí. |
Tažné a tlakové síly
V zásadě se napětí vytváří v důsledku působení tahu. Natažením lana nebo provázku se délka provázku nezmění a posun mezi předměty spojenými provázkem zůstává stejný.po celou dobu, to znamená, že pokud pozorujeme objekt 2 z referenční soustavy objektu 1, objekt 2 se bude jevit jako stacionární vzhledem k objektu 1.
Naopak komprese je výsledkem tlaku vyvíjeného na předmět z více než jednoho směru, což má za následek zmenšení objemu a rozměrů předmětu. V důsledku snížení objemu se molekuly na jednotku objemu v těle předmětu zvyšují, a proto se zvyšuje hustota při stlačení. No, to není případ objektu podléhajícího napětí.
Na rozdíl od tahu se toto nevyvíjí přes strunu nebo lano, přenáší se síla způsobená tahem. Komprese se také nazývá tlačená síla, zatímco napětí vzniká v důsledku tažení. Mezi dvěma konci předmětu je po celé délce pociťováno napětí, zatímco ke stlačení dochází tam, kde je vyvíjen tlak na oblast.
Přečtěte si více o Napětí mezi dvěma bloky: několik entit a příklady problémů.
Napětí a komprese v mostech
Mosty podléhají tlaku a napětí současně. Napětí přichází do aktu na koncích mostu a věž mostu, která nese zatížení mostu, podléhá stlačení. V důsledku stlačení na jednom konci hole je tažná síla vystavena na druhém konci hole.
Když jsou těžké předměty neseny z mostu, most je stlačen v důsledku zatížení a napětí je pociťováno pod základní oblastí mostu po délce mezi dvěma póly mostu, které podpírají, aby vydržely zatížení.
Pokud stožáry mostu stojí ve vodních plochách, pak voda klesající na stěnách stožárů také působí tlakovou silou. Tlaková síla mostu je cítit na přilehlém konci kůlů. Napětí je vytvořeno po celé délce mostu mezi těmito dvěma póly působícími směrem k pólům. Napětí vznikající v můstku pomáhá odolávat tlakové síle, která na něj působí.
Uvažujete-li o visuté lávce, jsou lana ukotvena na mostě a jsou natažena a utažena ke sloupu. Tyto kabely jsou pod napětím, když jsou poháněny zátěží přes ně, aby udržely svou polohu a poskytly dostatečné napětí, aby se zabránilo zhroucení a mohou se prodloužit na delší dobu.
Přečtěte si více o Negativní napětí: co, proč, kdy, příklady, jak najít.
Podobnosti komprese a napětí
Jak tah, tak tlak jsou hlavními silami, které se podílejí na určení jakékoli struktury nebo konstrukce. Přítomnost obou poskytuje lepší flexibilitu a odolnost pro jakýkoli předmět.
Stlačení a napětí se měří v Newtonech. Napětí v laně v důsledku hmotnosti hmoty 'm' k němu připojené v níže uvedeném diagramu je T=m(a+g).
Protože síla na objekt je F=T-mg a od zrychlení je záporné směru osy y, máme záporné zrychlení.
-ma=T-mg
Pokud bylo zrychlení předmětu nulové, pak se napětí ve struně rovnalo hmotnosti k ní připojené. to znamená
T = mg
Jednotkou SI pro napětí je
T=kg.m/s2= Newton
Komprese se také měří v Newtonech, protože je to síla působící na oblast a je formulována jako
F(c)=ma
Jednotkou pro kompresi je tedy také F(c)=kg.m/s2= Newton.
Pružina nebo jakýkoli elastický předmět podléhá tahu i stlačení. Je aplikováno napětí, které má za následek prodloužení předmětu. Při stlačení působí napětí směrem dolů, i když mění rozměry předmětu.
Síla způsobená stlačováním pružného předmětu je
F = -T-mg
-ma=-T-mg
Když se objekt zrychluje dolů v záporném směru osy y, bude zrychlení považováno za záporné, a tedy záporné znaménko.
Proto je napětí v objektu
T=m(ag)
V tomto případě bude napětí záporné jako a
Přečtěte si více o 15 Seznam příkladů napínací síly.
Co je lepší napětí nebo komprese?
Jak tlak, tak tah vedly k deformaci předmětů. Nemůžeme tedy přesně říci, co je z každého lepší.
Pokud předmět prochází tlakem i tahem, bude to pro předmět lepší. Protože napětí působí po délce předmětu a dobře působí směrem ven od konců, tato napínací síla je zrušena stlačením, a proto je předmět zajištěn před deformací.
Existují některé materiály, které dokážou odolat tahové síle působící přes ně, a některé materiály mohou odolat tlaku.
Je napětí kompresní silou?
Napětí není tlaková síla, je to tahová síla.
Napětí je opačné než tlaková síla, protože vede k prodloužení předmětu, zatímco stlačení vede ke kontrakci předmětu.
Přečtěte si více o Komprese.
Často kladené otázky
Jaké je napětí ve struně navázané na předmět o hmotnosti 5 kg zrychlující se rychlostí 3 m/s2?
Zadáno: m = 5 kg
a=3 m/s2
Napětí ve struně je
T=ma=5*3=15N
Co se stane, když na mostě nebude napětí?
Mosty jsou vyrobeny tak, aby vydržely velké zatížení při stlačení a odolávaly tahu.
Těžké vozidlo jedoucí po mostě působí na most tlakovou silou, most by se při působení zatížení prudce ohnul.
Také čtení:
Ahoj, jsem Akshita Mapari. Udělal jsem Mgr. ve fyzice. Pracoval jsem na projektech jako Numerické modelování větrů a vln během cyklonu, Fyzika hraček a mechanizované vzrušující stroje v zábavním parku založeném na klasické mechanice. Absolvoval jsem kurz na Arduinu a dokončil jsem několik mini projektů na Arduinu UNO. Vždy rád prozkoumávám nové oblasti v oblasti vědy. Osobně věřím, že učení je větší nadšení, když se učí kreativně. Kromě toho rád čtu, cestuji, brnkám na kytaru, určuji kameny a vrstvy, fotím a hraji šachy.
