Ciśnienie definiuje się jako siłę na jednostkę powierzchni przyłożoną do obiektu w kierunku prostopadłym do powierzchni. I naturalnie ciśnienie może powodować stres wewnątrz obiektu. Natomiast naprężenie jest właściwością ciała pod obciążeniem i jest związane z siłami wewnętrznymi . Definiuje się to jako reakcję wywołaną przez cząsteczki ciała pod wpływem pewnego działania, która może spowodować pewne odkształcenie. Intensywność tych dodatkowych sił wytwarzanych na jednostkę powierzchni jest znana jako stres (ładny obrazek z wikipedii):

EDYTUJ KOMENTARZE

Nadkład Ciśnienie lub ciśnienie litostatyczne to przypadek, w którym siła ciężkości własnej masy obiektu wytwarza ciśnienie i powoduje naprężenia w glebie lub słupie skalnym. Naprężenie to rośnie wraz ze wzrostem masy (lub głębokości). Ten rodzaj naprężenia jest jednolity, ponieważ siła grawitacji jest jednolita.

http://commons.wvc.edu/rdawes/G101OCL/Basics/earthquakes.html

Ciśnienie litostatyczne obejmuje ciężar atmosfery oraz, jeśli znajduje się pod oceanem lub jeziorem, ciężar słupa wody powyżej tego punktu na ziemi. Jednak w porównaniu z ciśnieniem spowodowanym ciężarem skał powyżej, wielkość ciśnienia spowodowanego ciężarem wody i powietrza nad skałą jest znikoma, z wyjątkiem powierzchni ziemi. Jedynym sposobem zmiany litostatycznego ciśnienia na skałę jest zmiana głębokości skały w ziemi.

Ponieważ jest to jednolita siła przyłożona w całej substancji, głównie z powodu samej substancji , terminy ciśnienie i stres są w pewnym sensie zamienne, ponieważ ciśnienie można postrzegać jako siłę zewnętrzną i wewnętrzną.

W przypadku, gdy nie są one równe, spójrz tylko na obraz władcy. Jeśli nacisk zostanie zastosowany na drugim końcu (na górze obrazu), spowoduje to nierówne naprężenie wewnątrz linijki, szczególnie tam, gdzie wewnętrzne naprężenie jest wysokie w rogach.

Biorąc pod uwagę tensor naprężenia $ \ mathbf {\ sigma} $, który ma ogólnie 9 składowych, ciśnienie (przynajmniej w mechanice kontinuum) jest definiowane jako $ P = 1/3 tr (\ mathbf {\ sigma}) $.

Zatem ciśnienie w punkcie kontinuum jest średnią z trzech normalnych naprężeń w tym punkcie. Terminy poza przekątną przejawiają się jako naprężenie ścinające.

Trudno jest powiedzieć „stres” bez bardziej szczegółowego zadawania pytania, ponieważ stres nie jest skalarem. Ciśnienie zawsze różni się od stresu, ale oba są ze sobą powiązane.

Różnica między naprężeniem a ciśnieniem ma związek z różnicą między siłą izotropową i anizotropową. W Wikipedii jest sekcja poświęcona rozkładowi naprężenia Cauchy'ego $ \ boldsymbol {\ sigma} $ na komponenty „hydrostatyczne” i „dewiatoryczne”, $$ \ boldsymbol {\ sigma} = \ mathbf {s} + p \ mathbf {I} $$ gdzie ciśnienie $ p $ wynosi $$ p = \ frac {1} {3} \ text {tr} (\ boldsymbol {\ sigma}) $$ gdzie $ \ mathbf {I} $ to $ 3 \ times 3 $ macierz tożsamości, a $ \ mathbf {s} $ jest bezśladowym składnikiem $ \ boldsymbol {\ sigma} $.

Połączony artykuł daje całkiem niezłą intuicyjność wyjaśnienie $ p \ mathbf {I} $:

(Z artykułu) Średni tensor naprężenia hydrostatycznego $ p \ mathbf {I} $, który ma tendencję do zmiany objętości ciała poddawanego stresowi.

Wynika to z faktu, że siła powierzchniowa doznana przez samolot z wektorem normalnym $ \ mathbf {n} $ jest określona przez $$ \ mathbf {T} ^ {(\ mathbf {n}) } = \ mathbf {n} \ cdot \ boldsymbol {\ sigma} $$, co dla czysto hydrostatycznego obciążenia staje się $$ \ mathbf {T} ^ {(\ mathbf {n})} = \ mathbf {n} \ cdot p \ mathbf {I} = p \ mathbf {n} $$, który wskazuje ten sam kierunek, co normalna do samolotu. Zasadniczo oznacza to, że sześcian materiału będzie chciał rozszerzać się jak balon, jeśli $ p>0 $, i kurczyć się, jeśli $ p<0 $.

Tymczasem składnik dewiatoryczny oznacza, że ​​w grze działają siły, które nie po prostu mają tendencję do rozszerzania się lub kurczenia rzeczy, takich jak siły ścinające.

A co z przykładem, kiedy ciśnienie i naprężenie nie są równe?

W stałych, czystych falach poprzecznych mogą istnieć. W przeciwieństwie do fal ciśnienia akustycznego, fale poprzeczne mają stałe ciśnienie; siły, które propagują falę, nie są spowodowane ciśnieniem, ale są spowodowane odkształceniem przy ścinaniu.

Ciśnienie jest prostopadłe do obiektu, jest to tylko siła zewnętrzna. Ciśnienie powoduje naprężenie wewnątrz obiektu, więc jest to siła wewnętrzna.

Nacisk jest siłą zewnętrzną, gdy przyłożona do innego ciała, efekt jest łatwo widoczny na zewnętrznej części ciała i najpierw wpłynął na zewnętrzną część ciała. W przypadku naprężenia, odkształcenie molekularne rozwija się wewnątrz ciała, a naprężenie jest generowane powoli w wewnętrznej części dowolnego obiektu pod wpływem obciążenia. I po prostu nacisk wywierał wpływ na zewnętrzną część ciała, a stres działał na ciało wewnątrz. Stres jest obserwowany z powodu przyłożonego obciążenia, podczas gdy nacisk jest rodzajem obciążenia na ciało.

za każdym razem, gdy siła zewnętrzna jest przyłożona do przedmiotu automatycznie, wewnątrz obiektu powstaje siła przywracająca, aby ograniczyć odkształcenie obiektu. Stosunek siły przywracającej prostopadłej do powierzchni do powierzchni nazywamy naprężeniem. Stosunek siły zewnętrznej prostopadła do powierzchni jest znana jako ciśnienie.

na przykład, jeśli naciskasz piłkę lub naciskasz, a to, co wywiera na ciebie, jest stresem, a jeśli oba r nie są równe, to jeden dominuje nad innym ciśnieniem jest siłą zewnętrzną, a stres jest siłą wewnętrzną