Skip to main content

แรงตึงคืออะไร?

ความเข้าใจในการใช้กำลังและผลกระทบต่อวัตถุหรือวัสดุมีความสำคัญในการก่อสร้างทุกชนิดกองกำลังกลไกหลักสามประเภทกำลังดึงผลักและเฉือนแรงตึงหรือแรงดึงเป็นตัวอย่างของแรงดึงและโดยทั่วไปจะวัดเป็นปอนด์ (ปอนด์) หรือนิวตัน (n)แรงดึงมีบทบาทในฟิสิกส์วิศวกรรมเครื่องกลและการใช้งานวิศวกรรมโยธา

วิธีที่มีประสิทธิภาพเพื่อช่วยให้เข้าใจกลไกนี้คือการใช้ตัวอย่างของเชือกหรือสายเคเบิลไม่สามารถใช้เชือกเพื่อดันวัตถุข้ามพื้นผิวเรียบสตริงเชือกสายเคเบิลและโซ่จะใช้ในกรณีที่จำเป็นต้องใช้แรงดึงการแขวนน้ำหนักลงบนปลายเชือกจะดึงเชือกแรงดึงที่สร้างขึ้นโดยน้ำหนักเรียกว่าแรงดึง.

ในตัวอย่างนี้แรงตึงจะทำหน้าที่ที่ปลายตรงข้ามของเชือกและดึงมันให้แน่นแรงถูกนำไปใช้ในทิศทางของเชือกวัตถุที่ปลายทั้งสองของเชือกจะได้สัมผัสกับแรงดึงเท่ากับแรงตึงในทำนองเดียวกันส่วนประกอบเชิงกลที่ใช้ในการสนับสนุนและเสริมสร้างสะพานและอาคารมักจะสัมผัสกับแรงดึงสิ่งเหล่านี้รวมถึงวัตถุเช่นสายเคเบิลสายไฟคอลัมน์รองรับและคาน

การโหลดความตึงเครียด

จะทำให้วัสดุยืดหรือยืดวัตถุที่มีความยืดหยุ่นมากเช่นแถบยางจะยืดกล้ามเนื้ออย่างมากเมื่อใช้แรงดึงวัสดุที่มีความยืดหยุ่นน้อยกว่าเช่นพลาสติกและเหล็กกล้ายังยาวขึ้นเมื่อใช้แรงดึง แต่มีจำนวนน้อยกว่ามากแรงและการเคลื่อนไหวเกี่ยวข้องกับกฎการเคลื่อนไหวครั้งแรกของนิวตันกฎหมายนี้ระบุว่าร่างกายจะยังคงพักอยู่หรือในการเคลื่อนไหวที่สม่ำเสมอเว้นแต่จะถูกบังคับให้เปลี่ยนแปลงสถานะนั้นโดยใช้กำลังที่ใช้กับมันแรงดึงจะทำให้วัตถุเคลื่อนที่ผ่านการดึงการกระทำกฎของนิวตันแสดงให้เห็นโดยใช้ตัวอย่างง่ายๆของเกวียนเด็กที่เหลืออยู่บนพื้นผิวเรียบเกวียนจะยังคงพักอยู่จนกว่าแรงภายนอกจะถูกนำไปใช้กับที่จับทำให้เกวียนเคลื่อนที่

เมื่อใช้แรงมันจะทำให้เกิดความเค้นภายในในวัสดุหากแรงสูงพอความเครียดภายในอาจมากเกินไปและทำให้เกิดการยืดตัวถาวรหรือความล้มเหลวอย่างสมบูรณ์ที่จะเกิดขึ้นการทำความเข้าใจกับความเครียดที่สร้างขึ้นโดยแรงตึงเครียดที่ใช้เป็นสิ่งสำคัญมากเมื่อเลือกวัสดุสำหรับวิศวกรรมเครื่องกลและแอพพลิเคชั่นการออกแบบแรงที่ใช้จะต้องต่ำพอที่จะหลีกเลี่ยงความเครียดภายในที่อาจทำให้เกิดการเสียรูปแบบถาวรหรือความล้มเหลวที่จะเกิดขึ้น