Zašto je stvarno naprezanje veće od nominalnog?

Pravo naprezanje veće je od nominalnog naprezanja jer uzima u obzir stvarnu površinu na koju se primjenjuje opterećenje, a koja se smanjuje kako se materijal deformira. Nominalno naprezanje, s druge strane, izračunava se korištenjem izvorne površine poprečnog presjeka prije deformacije.

Kako se materijal podvrgava plastičnoj deformaciji, njegova se površina poprečnog presjeka smanjuje, zbog čega se opterećenje raspoređuje na manju površinu. To rezultira većim stvarnim naprezanjem u usporedbi s nominalnim naprezanjem, koje se temelji na početnoj, većoj površini poprečnog presjeka.

Odnos između pravog naprezanja i nominalnog naprezanja može se razumjeti kroz koncept inženjerske deformacije i prave deformacije. Inženjerska deformacija se definira kao promjena duljine podijeljena s izvornom duljinom, dok prava deformacija uzima u obzir stvarnu promjenu duljine u odnosu na trenutnu duljinu materijala.

Pravo naprezanje definira se kao opterećenje podijeljeno stvarnom površinom poprečnog presjeka, što uzima u obzir smanjenje površine uslijed deformacije. Nominalno naprezanje izračunava se kao opterećenje podijeljeno s izvornom površinom poprečnog presjeka, koja ostaje konstantna tijekom procesa deformacije.

Kako se materijal deformira, stvarna deformacija se povećava bržom brzinom u usporedbi s inženjerskom deformacijom. To je zato što stvarna deformacija uzima u obzir stvarnu deformaciju, dok se inženjerska deformacija temelji na izvornoj duljini.

Razlika između stvarnog i nominalnog naprezanja postaje značajnija što materijal prolazi veću plastičnu deformaciju. U početnim fazama deformacije razlika može biti mala, ali kako se materijal dalje deformira, stvarno naprezanje sve više odstupa od nominalnog naprezanja.

Stoga, pravo naprezanje daje točniji prikaz stvarnog naprezanja koje doživljava materijal tijekom plastične deformacije, uzimajući u obzir smanjenje površine poprečnog presjeka i pravu deformaciju.