فشرده در مقابل تنش
کشش و فشرده سازی دو مفهومی هستند که در فیزیک مورد بحث قرار می گیرند. کشش یک نیرو است در حالی که فشرده سازی یک پدیده است. هر دوی این مفاهیم در زمینه هایی مانند سیستم های مکانیکی، مهندسی خودرو، موتورهای حرارتی، علم مواد، آونگ ها و زمینه های مختلف دیگر نقش مهمی ایفا می کنند. داشتن درک مناسب در کشش و فشرده سازی برای برتری در چنین زمینه هایی حیاتی است. در این مقاله قصد داریم تراکم و کشش چیست، تعاریف آنها، کاربردهای تراکم و کشش، شباهت های فشار و کشش و در نهایت تفاوت تراکم و کشش را بیان کنیم.
تنش
تنش به عنوان نیروی کششی که توسط کابل، ریسمان، زنجیر یا یک جسم مشابه اعمال می شود، تعریف می شود. دو نوع رشته وجود دارد. رشته بی وزن یک رشته فرضی بدون وزن است. رشته واقعی رشته ای با وزن محدود است. این دو تعریف در توصیف تنش مهم هستند. هنگامی که یک جسم توسط یک رشته کشیده می شود، کشش در هر نقطه از رشته رخ می دهد. این به دلیل جاذبه های بین مولکولی است. پیوندهای بین مولکول ها مانند فنرهای کوچک عمل می کنند و از جدا شدن دو مولکول جلوگیری می کنند. هنگامی که نیرویی سعی می کند رشته را بکشد، این پیوندها در برابر تغییر شکل مقاومت می کنند. این باعث ایجاد یک سری نیروی متعادل در سراسر رشته می شود. فقط دو سر رشته دارای نیروهای نامتعادل است. نیروی نامتعادل در انتها، که در آن نیروی اولیه وارد می شود، با نیروی اولیه متعادل می شود. نیروی نامتعادل در انتهای جسم بر جسم وارد می شود. از این نظر می توان کشش را به عنوان یک روش انتشار نیرو در نظر گرفت.اگر رشته وزن داشته باشد، رشته افقی نخواهد بود، بنابراین وزن رشته باید به محاسبه اضافه شود.
فشرده سازی
تراکم کاهش حجم گاز، مایع یا جامد به دلیل نیروهای خارجی وارد بر آن است. فشرده سازی به خودی خود یک مقدار کاملاً تعریف شده نیست. می توان آن را به عنوان میزان کاهش حجم یا درصد کاهش حجم در نظر گرفت. اندازه گیری کمی تراکم، مدول یانگ برای جامدات و ضریب تراکم پذیری برای گازها است. مدول یانگ نسبت فشار روی جسم (استرس) به کرنش جسم است. از آنجایی که کرنش بدون بعد است، واحدهای مدول یانگ برابر با واحد فشار است که نیوتن بر متر مربع است. برای گازها، ضریب تراکم پذیری به صورت PV/RT تعریف می شود که در آن P فشار، V حجم اندازه گیری شده، R ثابت گاز جهانی و T دما بر حسب کلوین است.
تفاوت بین فشرده سازی و کشش چیست؟
• کشش یک روش انتشار نیرو است. فشرده سازی می تواند برای انتقال نیرو به عنوان فشار در سیستم های هیدرولیک استفاده شود، اما فرآیند فشاری رخ نمی دهد.
• کشش یک نیرو است، در حالی که فشرده سازی یک پدیده است. کشش فقط در رشته های جامد معتبر است، اما فشرده سازی را می توان برای هر ماده ای اعمال کرد.
• در کشش، نیروی وارد بر جسم همیشه به سمت خارج از جسم است. در فشردگی، نیروی وارد بر جسم به سمت داخل جسم است.
