Kekuatan vs Stres
Kekuatan dan stres adalah konsep yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari untuk situasi yang sangat umum, seperti melatih kekuatan atas sesuatu yang biasanya disebut kekuatan, dan seseorang yang secara mental diberi tekanan disebut stres. Meskipun maknanya berasal dari kesamaan yang mereka miliki dalam konsep fisik, analisis eksplisit menunjukkan perbedaan yang signifikan dari penggunaan umum kata-kata tersebut.
Kedua konsep ini dibahas secara ekstensif di bidang mekanika klasik dan keduanya memainkan peran penting dalam menjelaskan mekanisme material. Namun, konsep gaya jauh melampaui mekanika klasik ke dalam ranah relativitas dan mekanika kuantum.
Apa itu Force?
Gaya dikenal sebagai faktor yang menyebabkan terjadinya perubahan momentum suatu benda, dimana laju perubahan momentum sebanding dengan besarnya gaya. Meskipun lazim selama berabad-abad, konsep tersebut secara matematis didefinisikan dan disajikan oleh Sir Isaac Newton dalam Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica yang diterbitkan pada tahun 1687.
Dari ungkapan di atas, yang dikenal sebagai hukum kedua Newton, ungkapan berikut dapat diturunkan. F = ma = d (mv) / dt (Di mana F adalah gaya, m adalah massa, dan a adalah percepatan). Hukum pertama menyatakan bahwa suatu benda mempertahankan keadaannya (gerak dalam garis lurus dengan kecepatan konstan atau diam) kecuali ditindaklanjuti oleh gaya eksternal yang tidak seimbang dan hukum ketiga menyatakan bahwa ada reaksi yang sama dan berlawanan untuk setiap gaya.
Apa itu Stres?
Sebuah gaya dapat bekerja pada benda di area yang lebih luas daripada satu garis di dalam benda. Misalnya, ketika gaya diterapkan ke ujung batang kayu atau batang, gaya ditransfer secara merata ke seluruh area batang. Situasi yang sama terjadi saat batang ditekan. Karena gaya internal yang tercipta melibatkan besaran dan luas yang ditimbulkannya pada benda, untuk mengevaluasi gaya internal dengan jelas, keduanya harus diperhitungkan.
Tegangan didefinisikan sebagai gaya yang bekerja pada luas satuan dalam benda yang dapat dideformasi. Secara matematis dinyatakan sebagai τ = F / A (di mana τ adalah tegangan, F adalah gaya, dan A adalah luas). Tegangan yang bekerja pada penampang melintang dikenal sebagai tegangan Normal (gaya total normal terhadap bidang bidang yang dipertimbangkan) dan tegangan yang bekerja sejajar dengan luas tersebut disebut tegangan geser (gaya total bersinggungan dengan bidang bidang area dipertimbangkan).
Apa perbedaan antara Force dan Stress?
• Tegangan adalah gaya yang bekerja per satuan luas di dalam benda yang dapat dideformasi.
• Gaya adalah faktor penyebab stres.