Erinevus jõu ja stressi vahel

Force vs stress
 

Jõud ja stress on mõisted, mida kasutatakse igapäevaelus väga tavalistes olukordades, näiteks millegi üle võimu rakendamist nimetatakse tavaliselt jõuks ja kedagi, kes on vaimselt survestatud, nimetatakse stressiks. Ehkki nende tähendused tulenevad sarnasusest, mida nad jagavad füüsikalistes mõistetes, näitavad selgesõnalised analüüsid olulisi erinevusi sõnade tavalisest kasutamisest.

Mõlemat mõistet arutatakse põhjalikult klassikalise mehaanika valdkonnas ja materjalide mehaanika selgitamisel on neil keskne roll. Jõu mõiste ulatub aga klassikalisest mehaanikast kaugemale relatiivsusteooriasse ja kvantmehaanikasse.

Mis on jõud?

Jõudu nimetatakse teguriks, mis põhjustab keha impulsi muutust, kus impulsi muutumise kiirus on võrdeline jõu suurusega. Ehkki see mõiste oli levinud sajandeid, määratles selle matemaatiliselt ja esitas Sir Isaac Newton 1687. aastal avaldatud filmis Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica..

Ülaltoodud väljendist, mida nimetatakse Newtoni teiseks seaduseks, võib tuletada järgmise väljendi. F = m.a = d (mv) / dt (kus F on jõud, m on mass ja a on kiirendus). Esimeses seaduses öeldakse, et objekt säilitab oma oleku (liikumine sirgjoonelise kiirusega püsikiirusel või puhkeolekus), välja arvatud juhul, kui sellele reageerib tasakaalustamata väline jõud, ja kolmandas seaduses öeldakse, et igale jõule on võrdne ja vastupidine reaktsioon..  

Mis on stress?

Jõud võib kehale mõjuda suuremal alal, mitte kehas ühe joonena. Näiteks kui jõudu rakendatakse puitvarda või -varda otstele, kantakse jõud võrdselt üle varda pindala. Sama olukord on varda vajutamisel. Kuna loodud sisejõud hõlmavad nii keha suurust kui ka pindala, mida see kehale mõjutab, tuleb sisejõude selgelt hinnata, nii et tuleb arvestada mõlemaga.

Stressi all mõistetakse jõudu, mis mõjutab deformeeruva keha ühiku pindala. Matemaatiliselt väljendatakse seda kui τ = F / A (kus τ on pinge, F on jõud ja A on pindala). Ristlõikeid mõjutavaid pingeid tuntakse normaalpingetena (kus netojõud on vaadeldava ala tasapinna suhtes normaalne) ja pindalaga paralleelselt toimivaid pingeid nimetatakse nihkepingeteks (kus netojõud on tangentsiaalne plaadi tasapinnaga) vaadeldav piirkond).

Mis vahe on jõul ja stressil??

• Pinge on deformeeritavas kehas pindalaühiku kohta mõjuv jõud.

• Stressi põhjustav jõud on jõud.