Hvorfor ægte stress højere end den nominelle stress?

Sand spænding er højere end den nominelle spænding, fordi den tager højde for det faktiske areal, som belastningen påføres, som aftager, efterhånden som materialet deformeres. Nominel spænding beregnes på den anden side ved hjælp af det oprindelige tværsnitsareal før deformation.

Når et materiale undergår plastisk deformation, falder dets tværsnitsareal, hvilket bevirker, at belastningen fordeles over et mindre område. Dette resulterer i en højere sand spænding sammenlignet med den nominelle spænding, som er baseret på det indledende, større tværsnitsareal.

Forholdet mellem ægte stress og nominel stress kan forstås gennem begrebet teknisk belastning og ægte belastning. Engineering strain er defineret som ændringen i længden divideret med den oprindelige længde, mens sand strain betragter den faktiske ændring i længden i forhold til den øjeblikkelige længde af materialet.

Ægte spænding er defineret som belastningen divideret med det sande tværsnitsareal, som tager højde for arealreduktionen på grund af deformation. Nominel spænding beregnes dog som belastningen divideret med det oprindelige tværsnitsareal, som forbliver konstant under hele deformationsprocessen.

Efterhånden som materialet undergår deformation, øges den sande belastning hurtigere sammenlignet med den tekniske belastning. Dette skyldes, at den sande belastning tager hensyn til den faktiske deformation, mens den tekniske belastning er baseret på den oprindelige længde.

Forskellen mellem ægte spænding og nominel spænding bliver mere signifikant, da materialet gennemgår større plastisk deformation. I de indledende faser af deformationen kan forskellen være lille, men efterhånden som materialet fortsætter med at deformere, afviger den sande spænding mere og mere fra den nominelle spænding.

Derfor giver ægte spænding en mere nøjagtig repræsentation af den faktiske spænding, som materialet oplever under plastisk deformation, idet der tages højde for reduktionen i tværsnitsareal og den sande belastning.

stress