La véritable différence entre la déformation et la contrainte réside dans leurs définitions et la manière dont elles sont mesurées. La contrainte est la force interne par unité de surface au sein d’un matériau qui résulte de forces appliquées de l’extérieur. Elle est mesurée en unités de pression, telles que les pascals (Pa) ou les livres par pouce carré (psi). La déformation, quant à elle, est une mesure de la déformation du matériau. Il s’agit du changement relatif de forme ou de taille dû à la contrainte appliquée. Il s’agit d’une quantité sans dimension, souvent exprimée en pourcentage ou en rapport. Alors que la contrainte quantifie les forces internes, la déformation quantifie la déformation résultante.
La contrainte et la déformation réelles diffèrent des contraintes et déformations techniques dans la manière dont elles sont calculées, en particulier pour les grandes déformations. La contrainte réelle est la contrainte réelle exercée sur un matériau en tenant compte de la surface transversale instantanée, tandis que la déformation réelle est le logarithme népérien du rapport entre la longueur actuelle et la longueur d’origine. La contrainte réelle tient compte de la zone changeante à mesure qu’un matériau se déforme, ce qui la rend plus précise à des contraintes plus élevées. La déformation réelle fournit une mesure continue de la déformation, plus réaliste pour les déformations importantes, par rapport à la déformation technique qui utilise les dimensions initiales tout au long du calcul.
Dans le cadre de la déformation des matériaux, la contrainte vient en premier. Lorsqu’une force externe est appliquée à un matériau, elle induit une contrainte au sein du matériau. Cette contrainte, si elle dépasse la limite élastique du matériau, entraîne une déformation ou une déformation. Ainsi, le stress en est la cause et la tension en est l’effet. La contrainte conduit aux forces internes qui produisent la déformation observée sous forme de déformation.
La contrainte n’est pas supérieure à la déformation car il s’agit de grandeurs physiques différentes avec des unités différentes. La contrainte est une mesure de force par unité de surface, tandis que la déformation est une mesure de déformation et est sans dimension. Les comparer directement comme étant supérieurs ou inférieurs n’a pas de sens. Au lieu de cela, la contrainte et la déformation sont liées par les propriétés du matériau telles que le module d’Young, où la contrainte est proportionnelle à la déformation dans la limite élastique du matériau.
La tension ne peut pas se produire sans stress. Pour qu’un matériau se déforme (se déforme), il doit y avoir une force appliquée provoquant une contrainte interne. Cependant, certains scénarios tels que la dilatation thermique peuvent provoquer des déformations sans contrainte mécanique conventionnelle. Dans de tels cas, les contraintes proviennent des changements de température provoquant une expansion ou une contraction du matériau. Même dans ces scénarios, les forces internes dues aux effets thermiques peuvent être considérées comme une forme de contrainte conduisant à une déformation.