Komprese vs napětí
Napětí a komprese jsou dva pojmy diskutované ve fyzice. Napětí je síla, zatímco komprese je fenomén. Oba tyto koncepty hrají důležitou roli v oblastech, jako jsou mechanické systémy, automobilové inženýrství, tepelné motory, věda o materiálech, kyvadla a různé další obory. Abychom mohli v těchto oblastech vynikat, je nezbytné správně rozumět tahu a tlaku. V tomto článku budeme diskutovat o tom, co je komprese a tah, jejich definice, aplikace komprese a tahu, podobnosti mezi kompresí a tahem a konečně rozdíl mezi kompresí a tahem.
Napětí
Napětí je definováno jako tažná síla vyvíjená lankem, provázkem, řetězem nebo podobným předmětem. Existují dva typy strun. Beztížná struna je hypotetická struna bez váhy. Skutečná struna je struna s konečnou hmotností. Tyto dvě definice jsou důležité při popisu napětí. Když je předmět tažen provázkem, dochází k napětí v každém bodě provázku. To je způsobeno mezimolekulárními přitažlivostmi. Vazby mezi molekulami fungují jako malé pružiny, které brání oddělení dvou molekul. Když se síla pokusí natáhnout strunu, tyto vazby odolávají deformaci. To způsobí sérii vyvážených sil v celé struně. Pouze dva konce struny mají nevyvážené síly. Nevyvážená síla na konci, na kterou působí počáteční síla, je vyvážena počáteční silou. Nevyvážená síla na konci předmětu působí na předmět. V tomto smyslu lze napětí považovat za způsob šíření síly. Pokud má struna váhu, struna nebude vodorovná, proto je třeba do výpočtu přičíst hmotnost struny.
Komprese
Komprese je zmenšení objemu plynu, kapaliny nebo pevné látky v důsledku působení vnějších sil. Samotná komprese není přesně definovaná veličina. Může být brán jako množství zmenšeného objemu nebo procento množství zmenšeného objemu. Kvantitativní měření komprese je Youngův modul pro pevné látky a faktor stlačitelnosti pro plyny. Youngův modul je poměr tlaku na objekt (napětí) k deformaci objektu. Protože deformace je bezrozměrná, jednotky Youngova modulu se rovnají jednotkám tlaku, což je Newton na metr čtvereční. Pro plyny je faktor stlačitelnosti definován jako PV/RT, kde P je tlak, V je naměřený objem, R je univerzální plynová konstanta a T je teplota v Kelvinech.
Jaký je rozdíl mezi kompresí a napětím?
• Napětí je metoda šíření síly; komprese může být použita k přenosu síly jako tlaku v hydraulických systémech, ale nedochází ke kompresnímu procesu.
• Napětí je síla, zatímco komprese je jev. Napětí je platné pouze v pevných strunách, ale kompresi lze aplikovat na jakýkoli materiál.
• V tahu síla působící na předmět vždy směřuje ven z předmětu. Při kompresi je síla působící na objekt směrem dovnitř objektu.