यह तुलना प्रेशर, जो किसी सतह पर सीधा लगाया जाने वाला बाहरी बल है, और स्ट्रेस, जो बाहरी लोड के जवाब में किसी मटीरियल के अंदर बनने वाला अंदरूनी प्रतिरोध है, के बीच फिजिकल अंतर को डिटेल में बताती है। इन कॉन्सेप्ट को समझना स्ट्रक्चरल इंजीनियरिंग, मटीरियल साइंस और फ्लूइड मैकेनिक्स के लिए ज़रूरी है।
किसी चीज़ की सतह पर एक जैसा और सीधा लगने वाला बाहरी बल।
हर यूनिट एरिया पर एक अंदरूनी फोर्स जो किसी ठोस चीज़ के अंदर डिफॉर्मेशन को रोकने के लिए बनता है।
| विशेषता | दबाव | तनाव |
|---|---|---|
| बल की उत्पत्ति | किसी पिंड पर लगाया गया बाह्य बल | किसी पिंड के भीतर आंतरिक प्रतिरोधक बल |
| वस्तुस्थिति | मुख्य रूप से तरल पदार्थ और गैसें | मुख्य रूप से ठोस पदार्थ |
| दिशात्मकता | सतह के लिए केवल लंबवत (सामान्य) | परपेंडिकुलर या पैरेलल (शियर) हो सकता है |
| गणितीय प्रकार | स्केलर (केवल परिमाण) | टेंसर (परिमाण, दिशा और तल) |
| वर्दी | एक बिंदु पर सभी दिशाओं में समान रूप से कार्य करता है | ओरिएंटेशन के आधार पर काफ़ी अलग हो सकता है |
| माप उपकरण | मैनोमीटर या दबाव गेज | स्ट्रेन गेज या अल्ट्रासोनिक सेंसर |
प्रेशर का मतलब है बाहरी माहौल का किसी सतह पर दबाव डालना, जैसे कि हवा का आपकी स्किन पर दबाव डालना या पानी का किसी सबमरीन के हल पर दबाव डालना। लेकिन, स्ट्रेस, मटीरियल का खिंचाव, दबाव या मरोड़ के खिलाफ अंदरूनी 'पुश बैक' है। जबकि प्रेशर की वजह से मटीरियल पर स्ट्रेस पड़ता है, दोनों अलग-अलग हैं क्योंकि स्ट्रेस मॉलिक्यूलर-लेवल फोर्स को बताता है जो लोड के तहत ठोस चीज़ को एक साथ पकड़े रहते हैं।
प्रेशर पूरी तरह से एक नॉर्मल फोर्स है, जिसका मतलब है कि यह हमेशा किसी चीज़ की सतह पर 90-डिग्री के एंगल पर काम करता है। इसके उलट, स्ट्रेस ज़्यादा कॉम्प्लेक्स होता है क्योंकि इसमें शियर कंपोनेंट होते हैं जो क्रॉस-सेक्शन के पैरेलल काम करते हैं। इसका मतलब है कि स्ट्रेस स्लाइडिंग फोर्स को बता सकता है जो किसी चीज़ को आधा काटना चाहते हैं, जबकि प्रेशर सिर्फ़ उन फोर्स को बता सकता है जो उसे कंप्रेस या एक्सपैंड करना चाहते हैं।
एक रेस्ट फ्लूइड में, एक पॉइंट पर प्रेशर हर दिशा में एक जैसा होता है, जिससे यह एक स्केलर क्वांटिटी बन जाती है। स्ट्रेस एक टेंसर है क्योंकि इसकी वैल्यू पूरी तरह से उस खास प्लेन पर निर्भर करती है जिसे आप सॉलिड के अंदर देख रहे हैं। उदाहरण के लिए, अगर आप किसी भारी वज़न के नीचे एक वर्टिकल कॉलम को हॉरिजॉन्टली बनाम डायगोनली मापते हैं, तो उस पर स्ट्रेस का लेवल अलग-अलग होता है।
प्रेशर से आम तौर पर वॉल्यूम में बदलाव होता है, जैसे कि ज़्यादा बाहरी प्रेशर में गुब्बारे का सिकुड़ना। स्ट्रेस वह मुख्य वजह है जिससे यह अंदाज़ा लगाया जाता है कि कोई ठोस चीज़ कब हमेशा के लिए खराब हो जाएगी या टूट जाएगी। इंजीनियर 'टेंसिल स्ट्रेस' कैलकुलेट करके देखते हैं कि कोई तार टूटेगा या नहीं, या 'कम्प्रेसिव स्ट्रेस' कैलकुलेट करके यह पक्का करते हैं कि बिल्डिंग की नींव अपने वज़न से न गिरे।
प्रेशर और स्ट्रेस बिल्कुल एक ही चीज़ हैं क्योंकि वे एक ही यूनिट का इस्तेमाल करते हैं।
हालांकि ये दोनों एरिया पर फोर्स (पास्कल) को मापते हैं, लेकिन ये अलग-अलग फिजिकल घटनाओं के बारे में बताते हैं। प्रेशर एक बाहरी स्केलर फोर्स है जो किसी बाउंड्री पर लगाया जाता है, जबकि स्ट्रेस एक अंदरूनी टेंसर है जो किसी ठोस चीज़ के अंदर फोर्स के डिस्ट्रीब्यूशन को दिखाता है।
गैसों को भी ठोस चीज़ों की तरह शियर स्ट्रेस महसूस हो सकता है।
आराम की हालत में, लिक्विड (लिक्विड और गैस) शियर स्ट्रेस नहीं झेल सकते; वे बस बहते रहते हैं। लिक्विड में शियर स्ट्रेस तभी होता है जब वे हिल रहे हों (विस्कोसिटी), जबकि सॉलिड पूरी तरह से स्थिर होने पर भी शियर स्ट्रेस बनाए रख सकते हैं।
अगर आप किसी ठोस चीज़ पर प्रेशर डालते हैं, तो स्ट्रेस भी प्रेशर के बराबर ही होगा।
किसी ठोस चीज़ में अंदरूनी स्ट्रेस, लगाए गए बाहरी प्रेशर से कहीं ज़्यादा मुश्किल हो सकता है। मटीरियल का आकार, अंदरूनी कमियां, और जिस तरह से उसे सपोर्ट मिलता है, जैसे फैक्टर अंदरूनी स्ट्रेस 'हॉटस्पॉट' पैदा कर सकते हैं जो सरफेस प्रेशर से कहीं ज़्यादा होते हैं।
स्ट्रेस हमेशा किसी भी चीज़ के लिए बुरा होता है।
स्ट्रेस किसी भी मटीरियल के लिए एक नैचुरल और ज़रूरी अंदरूनी रिस्पॉन्स है जो लोड को सपोर्ट करता है। इंजीनियरिंग में स्ट्रेस को मैनेज करना शामिल है ताकि यह मटीरियल के 'यील्ड पॉइंट' से नीचे रहे, जिससे यह पक्का हो सके कि स्ट्रक्चर सुरक्षित और काम करने लायक बना रहे।
फ्लूइड, एटमोस्फेरिक कंडीशन, या बाउंड्री पर काम करने वाले बाहरी फोर्स से डील करते समय प्रेशर चुनें। सॉलिड स्ट्रक्चर और मटीरियल की ताकत, ड्यूरेबिलिटी, या अंदरूनी मैकेनिकल रिस्पॉन्स को एनालाइज़ करते समय स्ट्रेस चुनें।
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