Força contra estrès
La força i l'estrès són conceptes que s'utilitzen a la vida diària per a situacions molt habituals, com ara exercir poder sobre alguna cosa s'acostuma a anomenar força, i algú que està pressionat mentalment s'anomena estressat. Tot i que els seus significats es deriven de la similitud que comparteixen en conceptes físics, l'anàlisi explícita mostra diferències significatives amb l'ús comú de les paraules.
Ambdós conceptes es discuteixen àmpliament en el camp de la mecànica clàssica i tenen un paper fonamental en l'explicació de la mecànica dels materials. No obstant això, el concepte de força s'estén molt més enllà de la mecànica clàssica als àmbits de la relativitat i la mecànica quàntica.
Què és la força?
La força es coneix com el factor que provoca un canvi d'impuls d'un cos, on la taxa de canvi d'impuls és proporcional a la magnitud de la força. Tot i que va prevaler durant segles, el concepte va ser definit i presentat matemàticament per Sir Isaac Newton a Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica publicat el 1687.
A partir de l'expressió anterior, que es coneix com la segona llei de Newton, es pot derivar la següent expressió. F=m.a=d(mv) / dt (on F és força, m és massa i a és acceleració). La primera llei estableix que un objecte conserva el seu estat (moviment en línia recta amb velocitat constant o en repòs) tret que hi actuï una força externa desequilibrada i la tercera llei estableix que hi ha una reacció igual i oposada a cada força.
Què és l'estrès?
Una força pot actuar sobre un cos en una àrea més gran en lloc d'una única línia dins del cos. Per exemple, quan s'aplica una força als extrems d'una barra de fusta o d'una vareta, la força es transfereix per igual a través de l'àrea de la vareta. La mateixa situació es produeix quan es pressiona la vareta. Atès que les forces internes creades impliquen tant la magnitud com l'àrea que infligi al cos, per avaluar-les amb claredat, s'han de tenir en compte totes dues.
L'esforç es defineix com la força que actua sobre una unitat d'àrea dins d'un cos deformable. Matemàticament s'expressa com τ=F / A (on τ és la tensió, F és la força i A és l'àrea). Les tensions que actuen sobre les seccions transversals es coneixen com a tensions normals (on la força neta és normal al pla de l'àrea considerada) i les tensions que actuen paral·leles a l'àrea es coneixen com a tensions de cisalla (on la força neta és tangencial al pla de l'àrea considerada). àrea considerada).
Quina diferència hi ha entre la força i l'estrès?
• L'esforç és la força que actua per unitat d'àrea dins d'un cos deformable.
• La força és el factor que causa l'estrès.