Tugann an chomparáid seo sonraí faoi na difríochtaí fisiceacha idir brú, fórsa seachtrach a chuirtear i bhfeidhm go hingearach ar dhromchla, agus strus, an fhriotaíocht inmheánach a fhorbraítear laistigh d'ábhar mar fhreagairt ar ualaí seachtracha. Tá tuiscint ar na coincheapa seo bunúsach don innealtóireacht struchtúrach, don eolaíocht ábhar, agus don mheicnic sreabhach.
Suntasanna
Is tionchar seachtrach é brú; is friotaíocht inmheánach é strus.
Gníomhaíonn brú i gcónaí go hingearach, ach is féidir le strus gníomhú in aon treo.
Tá an t-aonad SI céanna ag an dá cheann, an Pascal, arb ionann é agus aon Newton in aghaidh an mhéadair chearnaigh.
Go ginearálta ní féidir le sreabháin strus lomadh a sheasamh, ach is féidir le solaid.
Cad é Brú?
Fórsa seachtrach ag gníomhú go haonfhoirmeach agus ingearach le dromchla réada.
Siombail: P
Aonad: Pascal (Pa) nó N/m²
Cineál: Cainníocht scalar
Treo: I gcónaí gnáth (ingearach) leis an dromchla
Comhthéacs: Bailithe go príomha le sreabháin (leachtanna agus gáis)
Cad é Strus?
Fórsa inmheánach in aghaidh an aonaid achair a fhorbraíonn laistigh de chorp soladach chun cur i gcoinne dífhoirmíochta.
Siombail: σ (sigma) nó τ (tau)
Aonad: Pascal (Pa) nó N/m²
Cineál: Cainníocht teansair
Treo: Is féidir leis a bheith gnáth nó tadhlaíoch (lomadh) leis an dromchla
Comhthéacs: Bainteach go príomha le meicnic sholadaigh
Tábléad Comparáide
Gné
Brú
Strus
Bunús na Fórsa
Fórsa seachtrach a chuirtear i bhfeidhm ar chorp
Fórsa frithsheasmhachta inmheánach laistigh de chorp
Staid na hÁbhair
Leachtanna agus gáis den chuid is mó
Ábhair sholadacha den chuid is mó
Treochúlacht
Ingearach (gnáth) amháin leis an dromchla
Is féidir é a bheith ingearach nó comhthreomhar (lomadh)
Cineál Matamaiticiúil
Scalar (méid amháin)
Teansar (méid, treo, agus plána)
Aonfhoirmeacht
Gníomhaíonn go cothrom i ngach treo ag pointe
Is féidir athrú suntasach a dhéanamh ar threoshuíomh
Uirlis Tomhais
Manaiméadair nó tomhasairí brú
Tomhasairí brú nó braiteoirí ultrasonaic
Comparáid Mhionsonraithe
Feidhmchlár Seachtrach vs. Imoibriú Inmheánach
Sainmhínítear brú mar an timpeallacht sheachtrach ag brú i gcoinne dromchla, amhail an t-atmaisféar ag brú i gcoinne do chraicinn nó uisce i gcoinne cabhail fomhuirí. Is é strus, áfach, an 'brú siar' inmheánach atá ag an ábhar i gcoinne a bheith sínte, brúite nó casta. Cé go gcuireann brú strus ar ábhar, tá an dá rud difriúil toisc go dtugann strus cur síos ar na fórsaí ar leibhéal na móilíneacha a choinníonn an solad le chéile faoi ualach.
Treo agus Idirghníomhaíocht Dromchla
Is fórsa gnáth é brú go docht, rud a chiallaíonn go n-oibríonn sé i gcónaí ag uillinn 90 céim le dromchla réada. I gcodarsnacht leis sin, tá strus níos casta toisc go n-áirítear ann comhpháirteanna lomadh a ghníomhaíonn go comhthreomhar leis an trasghearradh. Ciallaíonn sé seo gur féidir le strus cur síos a dhéanamh ar fhórsaí sleamhnáin ar mian leo ábhar a ghearradh ina dhá leath, ach ní féidir le brú cur síos a dhéanamh ach ar fhórsaí ar mian leo é a chomhbhrú nó a leathnú.
Airíonna Scalar vs. Airíonna Teansair
sreabhán atá i riocht scíthe, bíonn an brú ag pointe amháin mar an gcéanna i ngach treo, rud a fhágann gur cainníocht scálárach í. Is teannasóir í an strus toisc go mbraitheann a luach go hiomlán ar an eitleán sonrach atá á fhéachaint agat laistigh den solad. Mar shampla, bíonn leibhéil éagsúla struis ag colún ingearach faoi mheáchan trom má thomhaiseann tú go cothrománach é i gcomparáid leis an trasnán.
Dífhoirmiú agus Teip
De ghnáth bíonn athruithe toirte mar thoradh ar bhrú, amhail crapadh balúin faoi bhrú seachtrach ard. Is é an strus an príomhfhachtóir a úsáidtear chun a thuar cathain a dhéanfaidh ábhar soladach dífhoirmiú nó briseadh buan. Ríomhann innealtóirí 'strus teanntachta' chun a fheiceáil an mbrisfidh sreang nó 'strus comhbhrúite' chun a chinntiú nach dtitfidh bunús foirgnimh faoina mheáchan féin.
Buntáistí & Mí-bhuntáistí
Brú
Buntáistí
+Éasca le tomhas go díreach
+Aonfhoirmeach i sreabháin sheasta
+Ríomhanna scalar simplí
+Intuartha i ngáis
Taispeáin
−Teoranta d'idirghníomhaíocht dromchla
−Ní féidir cur síos a dhéanamh ar an gciorradh
−Neamhchríochnaithe le haghaidh anailíse soladach
−Glacann leis fórsa ingearach
Strus
Buntáistí
+Míníonn teip ábhartha
+Clúdaíonn sé gach treo fórsa
+Riachtanach le haghaidh sábháilteachta struchtúraí
+Déanann idirdhealú idir cineálacha ábhar
Taispeáin
−Matamaitic teansóra casta
−Deacair a thomhas go díreach
−Athraíonn sé de réir treoshuímh
−Dian ó thaobh ríomhaireachta de
Coitianta Míthuiscintí
Miotas
Is ionann brú agus strus ós rud é go n-úsáideann siad na haonaid chéanna.
Réaltacht
Cé go dtomhaiseann an dá cheann fórsa thar achar (Pascal), déanann siad cur síos ar feiniméin fhisiceacha éagsúla. Is fórsa scálárach seachtrach é brú a chuirtear i bhfeidhm ar theorainn, agus is teannasóir inmheánach é strus a léiríonn dáileadh fórsaí laistigh de chorp soladach.
Miotas
Is féidir le gáis strus lomadh a fhulaingt díreach cosúil le solaid.
Réaltacht
I riocht suaimhneach, ní féidir le sreabháin (leachtanna agus gáis) strus lomadh a sheasamh; sreabhann siad go simplí. Ní bhíonn strus lomadh i sreabháin ach amháin nuair a bhíonn siad ag gluaiseacht (slaodacht), ach is féidir le solaid strus lomadh a choinneáil fiú nuair a bhíonn siad go hiomlán socair.
Miotas
Má chuireann tú brú i bhfeidhm ar sholad, bíonn an strus mar an gcéanna leis an mbrú.
Réaltacht
Is féidir leis an strus inmheánach i solad a bheith i bhfad níos casta ná an brú seachtrach a chuirtear i bhfeidhm. Is féidir le tosca cosúil le cruth an ábhair, lochtanna inmheánacha, agus an chaoi a bhfuil sé tacaithe 'spotaí te' struis inmheánaigh a chruthú atá i bhfad níos airde ná an brú dromchla.
Miotas
Bíonn strus i gcónaí dona d'ábhar.
Réaltacht
Is freagairt inmheánach nádúrtha agus riachtanach í an strus d’aon ábhar a thacaíonn le hualach. Baineann innealtóireacht le strus a bhainistiú ionas go bhfanfaidh sé faoi bhun ‘phointe toraidh’ an ábhair, rud a chinntíonn go bhfanfaidh an struchtúr sábháilte agus feidhmiúil.
Frequently Asked Questions
Cad é an príomhdhifríocht idir strus gnáth agus brú?
Tá strus gnáth agus brú an-chosúil le chéile mar go n-oibríonn an dá cheann ingearach le dromchla. Mar sin féin, is fórsa seachtrach é brú a fheidhmíonn sreabhán ar chorp, ach is friotaíocht inmheánach é strus gnáth a chruthaítear nuair a tharraingítear nó a bhrúitear adaimh solad le chéile. De ghnáth bíonn brú comhbhrúiteach freisin, agus is féidir le strus gnáth a bheith comhbhrúiteach nó teanntachta (ag tarraingt óna chéile).
Cén fáth a meastar gur teannasóir seachas scalár é strus?
Ní theastaíonn ach uimhir amháin ó bhrú cosúil le scalar chun cur síos a dhéanamh air ag pointe. Is teannasóir é strus toisc go n-athraíonn sé ag brath ar threo an eitleáin atá á thomhas agat. Chun cur síos iomlán a dhéanamh ar an strus ag pointe i solad, ní mór duit cuntas a thabhairt ar fhórsaí atá ag gníomhú ar thrí eitleán éagsúla (x, y, agus z), rud a éilíonn naoi gcomhpháirt i dteannasóir struis 3T.
An féidir brú a bheith ann gan strus?
Go fisiceach, níl. Má chuireann tú brú ar réad, caithfidh an réad sin strus inmheánach a fhorbairt chun an brú sin a sheasamh. Fiú amháin i gcarraig faoi uisce ag bun na farraige, atá faoi bhrú aonfhoirmeach, bíonn strus comhbhrúite inmheánach ann a chothromaíonn meáchan an uisce os a chionn. Gan an strus inmheánach sin, thitfeadh an réad i bpointe aonair.
Conas a úsáideann innealtóirí strus chun cosc a chur ar dhroichid titim?
Déanann innealtóirí 'anailís struis' lena chinntiú nach sáraíonn na fórsaí inmheánacha laistigh de chruach agus coincréit an droichid neart an ábhair riamh. Ríomhann siad an t-ualach uasta a bhfuiltear ag súil leis agus ansin úsáideann siad 'fachtóir sábháilteachta', rud a chinntíonn go bhfuil an strus iarbhír roinnt uaireanta níos ísle ná an strus a chuirfeadh teip nó lúbadh buan ar an ábhar.
Cad a tharlaíonn don strus nuair a shroicheann ábhar a phointe toraidh?
Nuair a sháraíonn an strus inmheánach an pointe toraidh, téann an t-ábhar faoi 'dhífhoirmiú plaisteach'. Ciallaíonn sé seo go bhfuil na hadaimh tar éis bogadh ar bhealach nach féidir leo filleadh ar a suíomhanna bunaidh. Má leanann an strus ag méadú, sroicheann sé an 'neart teanntachta deiridh' sa deireadh, rud a fhágann go mbrisfidh an t-ábhar go hiomlán.
Cén fáth a ngearrann scian ghéar níos fearr ag baint úsáide as coincheap an bhrú?
Tá achar dromchla an-bheag ag imeall scian ghéar. Ós rud é go bhfuil brú cothrom le fórsa roinnte ar achar ($P = F / A$), cruthaíonn achar níos lú brú i bhfad níos airde don mhéid céanna fórsa a chuirtear i bhfeidhm. Cruthaíonn an brú ard seo strus áitiúil dian san ábhar atá á ghearradh, rud a fhágann go mbristear na naisc idir a mhóilíní.
An tomhas ar strus é brú fola?
I dtéarmaí leighis, is éard atá i gceist le brú fola ná an brú (fórsa thar achar) a chuireann an fhuil i gcoinne bhallaí na n-artairí. Mar sin féin, cruthaíonn an brú seo 'strus fáinne' nó strus imlíneach laistigh de bhallaí na n-artairí. Tá brú fola ard contúirteach mar go gcruthaíonn sé strus inmheánach ard a d'fhéadfadh damáiste a dhéanamh do fhíochán na soithigh fola nó é a réabadh le himeacht ama.
Cad is strus lomadh ann i dtéarmaí simplí?
Is fórsa é strus lomadh a ghníomhaíonn go comhthreomhar le dromchla, cosúil le dhá chárta imeartha ag sleamhnú trasna a chéile. Cé nach ndéanann brú ach 'isteach' i ndromchla, déanann strus lomadh iarracht sraitheanna ábhair a 'shleamhnú' thar a chéile. Is é an cineál struis a bhíonn ar bholt nuair a bhíonn dhá phláta forluiteacha á dtarraingt i dtreonna difriúla aige.
Breithiúnas
Roghnaigh brú agus tú ag déileáil le sreabháin, dálaí atmaisféaracha, nó fórsaí seachtracha ag gníomhú ar theorainn. Roghnaigh strus agus tú ag anailísiú neart, marthanacht, nó freagairt mheicniúil inmheánach struchtúr agus ábhar soladach.