Cara Membedakan Stres dan Ketegangan

Perbedaan Utama – Stres vs. Regangan

Ketika gaya deformasi bekerja pada suatu objek, mereka dapat mengubah bentuk objek. Perbedaan yang menonjol antara tegangan dan regangan adalah tegangan mengukur gaya deformasi per satuan luas objek , sedangkan regangan mengukur perubahan relatif panjang yang disebabkan oleh gaya deformasi .

Yang perlu anda ketahui tentang Stres

Setiap kali suatu gaya mencoba untuk mengubah bentuk suatu benda, kita katakan bahwa benda tersebut berada di bawah tekanan. Tegangan didefinisikan sebagai gaya deformasi per satuan luas benda. Karena kita dapat menyelesaikan gaya apa pun pada suatu benda ke dalam arah yang sejajar dan tegak lurus terhadap permukaan, kita mendefinisikan tegangan normal sama dengan gaya yang tegak lurus terhadap permukaan per satuan luas. Demikian pula, kita mendefinisikan tegangan geser sebagai gaya yang sejajar dengan permukaan per satuan luas. Jika gaya yang bekerja pada permukaan adalah dan luas permukaan adalah , maka tegangan diberikan oleh:

Tegangan memiliki dimensi yang sama dengan tekanan, sehingga satuan yang digunakan untuk mengukur tegangan juga N m -2 atau Pa (1 Pa=1 N m -2 ). Ketika gaya bekerja untuk memperpanjang material, tegangan disebut sebagai tegangan tarik . Ketika gaya mencoba untuk menekan material, tegangan disebut sebagai tegangan tekan .

Yang perlu anda ketahui tentang Strain?

Regangan mengukur jumlah deformasi relatif yang disebabkan oleh gaya yang bekerja pada suatu benda . Untuk penyederhanaan di sini, kita hanya akan mempertimbangkan regangan normal , yang diciptakan oleh tegangan normal. Misalkan panjang asli objek adalah dan karena stres, panjangnya berubah menjadi . Perubahan panjangnya adalah . Strain kemudian diberikan oleh,

Karena regangan diberikan oleh pecahan di mana pembilang dan penyebut keduanya memiliki satuan panjang, regangan itu sendiri tidak memiliki satuan. yaitu itu adalah “kuantitas tanpa dimensi”. Adalah umum untuk melihat regangan yang dinyatakan dalam persentase.

Kurva Tegangan vs. Regangan

Kita dapat menggambar grafik tentang bagaimana regangan dalam suatu benda berubah saat kita memvariasikan tegangan yang bekerja pada objek (ini dapat dilakukan, sebagai contoh, dengan menambahkan bobot). Grafik ini, yang disebut kurva tegangan vs. regangan , mengungkapkan banyak informasi tentang sifat bahan yang membuat objek tersebut. Gambar di bawah menunjukkan kurva tegangan-regangan khas untuk bahan ulet (“ulet” berarti bahwa bahan dapat diregangkan dengan baik):

Kurva tegangan-regangan untuk bahan ulet

Gradien daerah elastis kurva disebut Modulus Muda . Ini adalah angka yang sangat penting bagi insinyur material, karena memberikan berapa banyak regangan yang akan disebabkan oleh tegangan yang diberikan pada suatu material.

Perbedaan Antara Stres dan Ketegangan

Apa yang Diukur

Tegangan memberikan gaya yang bekerja per satuan luas suatu benda.

Regangan memberikan perubahan relatif panjang karena gaya deformasi.

Satuan

Tegangan diukur dalam pascal (Pa).

Strain tidak memiliki unit; itu hanya rasio.

Gambar Courtesy

“Diagram Tegangan vs. Regangan Tipikal untuk bahan ulet (misalnya Baja).” oleh Breakdown (Karya Sendiri) [ CC BY-SA 3.0 ], melalui Wikimedia Commons (Dimodifikasi)

Related Posts