Kaj je strižna ravnina?

Strižna ravnina je ravnina, v kateri nastane strižna napetost. Tako kot običajna napetost je tudi strižna napetost merilo sile na enoto površine. Na kateri koli točki v strukturi obstaja veliko možnih ravnin, ki jih je mogoče definirati za merjenje napetosti. V skladu s tem je strižna ravnina, ne glede na to, katera ravnina vsebuje zadevno območje. Strižna ravnina je uporabna za inženirje, ki analizirajo notranje napetosti v konstrukcijah.

Stres ima enake enote kot tlak: sila na površino. Običajna napetost nastane, ko je komponenta napeta ali stisnjena. Če je kovinska palica raztegnjena navpično, se bo notranja napetost uprla nadaljnji deformaciji. Ta napetost se pojavi v vodoravnih prerezih palice. Napetost je normalna, ker je usmerjena pod pravim kotom ali normalno na vodoravne napetostne ravnine.

Strižna napetost je podobna običajni napetosti, saj ima enake enote. Smer napetosti pa je vzporedna z njeno napetostno ravnino. Tovrstna napetost bi lahko nastala, če bi na isto kovinsko palico uporabili drugačen niz sil; in sicer če je nekdo držal dno palice nepremično, medtem ko je poskušal premakniti vrh palice v desno. Nastala notranja napetost se imenuje strižna napetost, ker deli palice poskušajo zdrsniti ali strižiti drug mimo drugega.

V teh pogojih obremenitve bi bile napetosti na vodoravni ravnini, ki se nahaja v središču palice, strižne napetosti, usmerjene vodoravno. Dno vrstice bi se poskušalo premakniti v levo; izpostavljeno bi levim silam v vodoravni strižni ravnini. Vrh vrstice bi se poskušal premakniti v desno; na isti strižni ravnini bi izpostavil sile v desno.

Analiza strižne ravnine je pomembna pri preprečevanju mehanskih poškodb konstrukcije. Vsak material ima mejo, koliko stresa lahko prenese. Ta meja je lastnost materiala samega in ne oblike predmeta. Na primer, dva gumijasta trakova bi lahko bila izdelana v različnih velikostih, vendar iz istega materiala. Večji lahko prenese več sile, preden se zlomi, vendar le zato, ker ima večjo površino preseka za porazdelitev sile; notranja napetost bo enaka pri okvari za obe velikosti.

Prav tako se lahko komponente zlomijo zaradi prevelike strižne napetosti. Če komponenta odpove zaradi strižne napetosti, bodo njeni deli dobesedno drseli drug mimo drugega. Stari kovinski vijaki, na primer, pogosto ne uspejo na ta način. Omejitev strižne napetosti je, tako kot pri normalni napetosti, lastnost materiala.