Mechanische spanning: verschil tussen versies
Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
Geen bewerkingssamenvatting |
Geen bewerkingssamenvatting |
||
Regel 1:
Een '''mechanische spanning''', vaak met de Engelse term '''stress''' aangeduid, is de [[kracht]] die wordt uitgeoefend per [[oppervlakte]]-eenheid.
Spanning wordt uitgedrukt met de [[Sigma (letter)|Griekse letter
:<math>\sigma = \frac F A</math>
waarin ''F'' de uitgeoefende kracht (in [[Système International|SI]] gebruikelijk als [[Newton (eenheid)|Newton]]) en ''A'' het oppervlak van de doorsnede waar de kracht op werkt (gebruikelijk in vierkante [[millimeter]]), dus als N/mm²
Regel 13:
==Tensorgrootheid==
[[Afbeelding:Stress tensor.png|thumb|250px|right|In een continuüm (blauw) waarop bepaalde krachten werken kan de spanningstoestand op een bepaald punt benaderd worden met een kubusje.]]
Mechanische spanning werkt op een oppervlak. Als de spanning [[loodrecht (meetkunde)|loodrecht]] op het oppervlak van een voorwerp werkt, spreekt men van [[normaalspanning]]. Dit is in de natuur meestal niet het geval, de spanning staat meestal onder een (niet loodrechte) hoek met het oppervlak van het voorwerp waar de spanning op werkt. De spanning kan in dat geval verdeeld worden over drie componenten, in elke ruimtelijke dimensie één. De component loodrecht op het oppervlak is de normaalspanning, de componenten [[evenwijdig|parallel]] aan het oppervlak zijn de [[schuifspanning]]scomponenten (aangegeven met
In de [[continuümmechanica]] is de spanningstoestand op een bepaald punt in een [[Continuüm (natuurkunde)|continuüm]] te benaderen door dit punt als een [[infinitesimaal]] klein kubusje te zien. Op alle zijden van het kubusje staat een bepaalde spanning, te verdelen in drie componenten. Als we aannemen dat de kubus in evenwicht verkeert, is de spanning op parallelle zijden gelijk, zodat drie zijden overblijven met elk drie componenten. Deze in totaal negen componenten kunnen in een drie bij drie [[tensor]] worden gezet:
Regel 29:
==Conventies==
Zowel voor de grootheid als voor de eenheid zijn verschillende conventies gebruikelijk. De grootheid wordt vaak als ''σ'' aangeduid, maar ook ''τ'' komt wel voor. Voor de tensor geldt hetzelfde. Voor de notatie van de componenten van de tensor maakt men vaak geen onderscheid tussen diagonaalelementen en niet-diagonaalelementen; voor beide gebruikt men dan ofwel ''σ'' ofwel ''τ''. In [[Système International|SI]]-eenheden kan de stress worden uitgedrukt in [[Newton (eenheid)|N]]/[[Meter|m]]² (of [[Pascal (eenheid)|Pa]]), maar omdat die eenheid nogal klein is voor de meeste toepassingen, gebruikt men vaak N/mm² (MPa) of zelfs GPa.
[[Categorie:Mechanica]]
| |||