Kraft gegen Stress
Kraft und Stress sind Begriffe, die im täglichen Leben für sehr alltägliche Situationen verwendet werden, wie z. B. das Ausüben von Macht über etwas wird normalerweise als Kraft bezeichnet, und jemand, der mental unter Druck steht, wird als gestresst bezeichnet. Obwohl ihre Bedeutung von der Ähnlichkeit abgeleitet ist, die sie in physikalischen Konzepten teilen, zeigt die explizite Analyse signifikante Unterschiede zur üblichen Verwendung der Wörter.
Beide Konzepte werden im Bereich der klassischen Mechanik ausführlich diskutiert und spielen eine zentrale Rolle bei der Erklärung der Mechanik von Materialien. Das Konzept der Kraft reicht jedoch weit über die klassische Mechanik hinaus in Bereiche der Relativitätstheorie und Quantenmechanik.
Was ist Kraft?
Kraft ist bekannt als der Faktor, der eine Impulsänderung eines Körpers bewirkt, wobei die Geschwindigkeit der Impulsänderung proportional zur Größe der Kraft ist. Obwohl das Konzept seit Jahrhunderten weit verbreitet ist, wurde es von Sir Isaac Newton in der 1687 veröffentlichten Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica mathematisch definiert und präsentiert.
Aus dem obigen Ausdruck, der als zweites Newtonsches Gesetz bekannt ist, kann der folgende Ausdruck abgeleitet werden. F=m.a=d(mv) / dt (wobei F die Kraft, m die Masse und a die Beschleunigung ist). Das erste Gesetz besagt, dass ein Objekt seinen Zustand beibehält (Bewegung in einer geraden Linie mit konstanter Geschwindigkeit oder im Ruhezustand), es sei denn, es wird von einer unausgeglichenen äußeren Kraft eingewirkt, und das dritte Gesetz besagt, dass es eine gleiche und entgegengesetzte Reaktion auf jede Kraft gibt.
Was ist Stress?
Eine Kraft kann auf einen Körper auf einer größeren Fläche wirken als auf einer einzelnen Linie innerhalb des Körpers. Wenn beispielsweise eine Kraft auf die Enden einer Holzstange oder eines Stabs ausgeübt wird, wird die Kraft gleichmäßig über die Fläche des Stabs übertragen. Die gleiche Situation tritt auf, wenn die Stange gedrückt wird. Da die entstehenden inneren Kräfte sowohl die Größe als auch die Fläche betreffen, die sie auf den Körper ausüben, müssen zur eindeutigen Beurteilung der inneren Kräfte beide berücksichtigt werden.
Spannung ist definiert als die Kraft, die auf eine Flächeneinheit innerhalb eines verformbaren Körpers wirkt. Mathematisch wird es ausgedrückt als τ=F / A (wobei τ die Spannung, F die Kraft und A die Fläche ist). Spannungen, die auf die Querschnitte wirken, werden als Normalspannungen bezeichnet (wobei die Nettokraft senkrecht zur Ebene der betrachteten Fläche steht) und Spannungen, die parallel zur Fläche wirken, werden als Schubspannungen bezeichnet (wobei die Nettokraft tangential zur Ebene der Fläche ist). berücksichtigter Bereich).
Was ist der Unterschied zwischen Kraft und Stress?
• Spannung ist die Kraft, die pro Flächeneinheit in einem verformbaren Körper wirkt.
• Kraft ist der Faktor, der den Stress verursacht.
