Différence entre le stress de cisaillement et le stress de traction

Différence principale entre le stress de cisaillement et le stress de traction

Stress est une quantité qui fait référence à la force de déformation appliquée par unité de surface d'un objet. Les contraintes de cisaillement et de traction font référence à différents types de contraintes dans lesquelles les forces sont appliquées sur un objet de manière différente. le différence principale entre la contrainte de cisaillement et la contrainte de traction est que La contrainte de traction désigne les cas où une force de déformation est appliquée perpendiculairement à une surface., tandis que la contrainte de cisaillement fait référence aux cas où une force de déformation est appliquée parallèlement à une surface.

Qu'est-ce que le stress de traction?

La contrainte de traction fait référence aux cas où une force de déformation agissant perpendiculairement à la surface de l'objet enfiler l'objet, en essayant de l'allonger. En ce sens, la contrainte de traction est un type de stress normal, qui est le terme qui fait référence aux contraintes créées par des forces perpendiculaires à la surface d'un objet. (L’autre type de stress normal est contrainte de compression, où une force agissant perpendiculairement à une surface appuyer sur à la surface, en essayant de le raccourcir. La différence entre tension et compression est décrite dans cet article).

Contrainte de traction provoquant l'allongement d'un objet

Si la force perpendiculaire à la surface est donnée par  et la surface est , puis contrainte de traction () est donné par:

Contrainte de traction () fait référence au changement de longueur () en fraction de la longueur initiale ():

Une quantité appelée Module d'Young () décrit combien il est relativement difficile d’étirer un matériau donné. Cette quantité est définie comme:

Quel est le stress de cisaillement

La contrainte de cisaillement fait référence aux cas où la force de déformation est parallèle à une surface. Si la surface opposée est maintenue immobile, la déformation ressemble à celle illustrée ci-dessous:

Contrainte de cisaillement due à une force parallèle à la surface.

La contrainte de cisaillement  est à nouveau défini comme le rapport de la force à la surface:

Les définitions de contrainte de traction et de cisaillement sont similaires; la différence est dans les directions des forces.

Dans le cas indiqué sur le schéma, la face supérieure de l'objet se déplace par rapport à la face inférieure de l'objet.. Tension de cisaillement est défini comme le rapport du déplacement relatif entre les surfaces à la séparation entre les surfaces. Par exemple, dans le diagramme ci-dessus, la déformation au cisaillement est donnée par:

.

le module de cisaillement est une quantité qui décrit combien il est difficile de déformer un matériau en appliquant une contrainte de cisaillement. Le module de cisaillement d'un matériau est défini comme suit:

Lorsque vous coupez un morceau de papier avec une paire de ciseaux, vous exercez une contrainte de cisaillement sur le papier. Un côté des ciseaux tente de tirer le papier dans un sens, l'autre des ciseaux tente de tirer le papier dans l'autre sens..

Les ciseaux coupent les papiers en appliquant une contrainte de cisaillement

Différence entre le stress de cisaillement et le stress de traction

Direction des Forces

Forces causant force de tension sont perpendiculaires à une surface.

Forces causant contrainte de cisaillement agir parallèlement à une surface.

Déformation de l'objet

Force de tension provoque l'allongement des objets.

Contrainte de cisaillement provoque le déplacement d'une surface d'un objet par rapport à la surface opposée.

Forces relatives

Les matériaux solides se déforment plus facilement sous contrainte de cisaillement que sous force de tension.

Courtoisie d'image:

«Le principe de cisaillement est visualisé. Les spécifications sont choisies pour correspondre à l'article allemand. ”Par utilisateur: c.lingg (travail personnel) [domaine public], via Wikimedia Commons

“IMG_5303” de Abigail Batchelder (Travail personnel) [CC BY 2.0], via flickr