A diferença real entre deformação e tensão está em suas definições e na forma como são medidas. Tensão é a força interna por unidade de área dentro de um material que surge devido a forças aplicadas externamente. É medido em unidades de pressão, como pascal (Pa) ou libras por polegada quadrada (psi). A deformação, por outro lado, é uma medida da deformação do material. É a mudança relativa na forma ou tamanho devido à tensão aplicada e é uma quantidade adimensional, frequentemente expressa como uma porcentagem ou proporção. Enquanto a tensão quantifica as forças internas, a deformação quantifica a deformação resultante.
A tensão e a deformação reais diferem das tensões e deformações de engenharia na forma como são calculadas, especialmente em grandes deformações. A tensão verdadeira é a tensão real em um material considerando a área da seção transversal instantânea, enquanto a deformação verdadeira é o logaritmo natural da razão entre o comprimento atual e o comprimento original. A tensão verdadeira é responsável pela área de mudança à medida que o material se deforma, tornando-o mais preciso em deformações mais altas. A deformação verdadeira fornece uma medida contínua de deformação, que é mais realista para grandes deformações, em comparação com a deformação de engenharia que utiliza dimensões iniciais ao longo do cálculo.
No contexto da deformação do material, o estresse vem em primeiro lugar. Quando uma força externa é aplicada a um material, ela induz tensão dentro do material. Essa tensão, se exceder o limite elástico do material, resulta em deformação ou deformação. Assim, o estresse é a causa e a tensão é o efeito. O estresse leva às forças internas que produzem a deformação observada como deformação.
A tensão não é maior que a deformação porque são quantidades físicas diferentes com unidades diferentes. A tensão é uma medida de força por unidade de área, enquanto a deformação é uma medida de deformação e não tem dimensão. Compará-los diretamente como maiores ou menores não faz sentido. Em vez disso, a tensão e a deformação estão relacionadas através de propriedades do material, como o módulo de Young, onde a tensão é proporcional à deformação dentro do limite elástico do material.
A tensão não pode ocorrer sem estresse. Para que um material se deforme (deformação), deve haver uma força aplicada causando tensão interna. No entanto, certos cenários, como a expansão térmica, podem causar deformação sem estresse mecânico convencional. Nesses casos, o estresse surge de mudanças de temperatura que causam expansão ou contração do material. Mesmo nestes cenários, as forças internas devido aos efeitos térmicos podem ser consideradas uma forma de tensão que leva à deformação.
