Diferencia entre estrés y tensión

Diferencia Principal - Estrés vs Deformación

Cuando las fuerzas deformantes actúan sobre un objeto, pueden cambiar la forma del objeto. La principal principal entre tensión y deformación es que el estrés mide la fuerza de deformación por unidad de área del objetomientras la tensión mide el cambio relativo en la longitud causado por una fuerza deformante.

Qué es estrés

Siempre que una fuerza intenta deformar un objeto, decimos que el objeto está bajo tensión. El estrés es definida como la fuerza de deformación por unidad de área del objeto. Como podemos resolver cualquier fuerza sobre un objeto en direcciones paralelas y perpendiculares a la superficie, definimos estrés normal ser igual a la fuerza perpendicular a la superficie por unidad de área. Del mismo modo, definimos Esfuerzo cortante como la fuerza paralelo a la superficie por unidad de área. Si la fuerza que actúa sobre una superficie es y el area de la superficie es entonces el estrés es dado por:

El estrés tiene las mismas dimensiones que la presión, por lo que las unidades utilizadas para medir el estrés también son N m^-2 o Pa (1 Pa=1 N·m^-2). Cuando las fuerzas actúan para alargar el material, el esfuerzo se denomina esfuerzo de tracción. Cuando las fuerzas intentan comprimir un material, el esfuerzo se denomina estrés compresivo.

¿Qué es la tensión?

La deformación mide la cantidad de deformación relativa causada por una fuerza que actúa sobre un objeto. Para simplificar aquí, sólo consideraremos el tensión normal, creado por el estrés normal. Supongamos que la longitud original del objeto es y debido al estrés, la longitud cambia a . los cambio de longitud es . La tension entonces viene dada por,

Dado que la deformación está dada por una fracción donde el numerador y el denominador tienen unidades de longitud, la deformación en sí no tiene unidades. es decir, es una “cantidad adimensional”. Es común ver la tensión expresada en términos de porcentajes.

Curva de tensión frente a deformación

Podemos dibujar un gráfico de cómo cambia la tensión en un cuerpo a medida que variamos la tensión que actúa sobre el objeto (esto se puede hacer, por ejemplo, agregando pesos). Estos gráficos, llamados Curvas de tensión frente a deformación, revelan mucha información sobre la naturaleza del material del que está hecho el objeto. La siguiente figura muestra la curva de tensión-deformación típica para un material dúctil ("dúctil" significa que el material se puede estirar bien):

Curva tensión-deformación para un material dúctil

El gradiente de la región elástica de la curva se llama módulo joven. Este es un número muy importante para los ingenieros de materiales, ya que indica la cantidad de tensión que causaría una tensión dada en un material.

Diferencia entre estrés y tensión

Que mide

Estrés da la fuerza que actúa por unidad de área de un objeto.

Presion da el cambio relativo de longitud debido a las fuerzas deformantes.

Unidades

Estrés se mide en pascales (Pa).

Presion no tiene unidades; es simplemente una proporción.

Imagen de cortesía

"Diagrama típico de tensión frente a deformación para un material dúctil (por ejemplo, acero)". por Breakdown (Trabajo propio) [CC BY-SA 3.0]a través de Wikimedia Commons (Modificado)

Si quieres conocer otros artículos parecidos a Diferencia entre estrés y tensión puedes visitar la categoría Física.