spændinger

Spændinger er et dansk ord, der bruges i flere sammenhænge til at beskrive to grundlæggende fænomener: mekanisk spænding i materialer og elektrisk spænding (elektrisk potentialeforskel). I dagligt tale kan spændinger også referere til menneskelig eller følelsesmæssig spænding.

I mekanik er spænding den indre kraftfordeling pr. arealenhed, som opstår som svar på påført belastning. Spænding måles i pascal (Pa), ofte i megapascals (MPa) i praksis. Der findes forskellige typer: normalspænding, der virker vinkelret på et flade, og skæv spænding, der virker parallelt med fladen. Afhængigt af belastningen kan spændingen være træk-, tryk- eller bøjningsspænding. Sammen med deformation giver spænding oplysning om et materials styrke, fx yield strength (flydespænding) og ultimate tensile strength (trækstyrke). For gentagne belastninger spiller slid og fatigue også en rolle. Forskelle i materialer og temperatur påvirker spændingens fordeling og grænserne for, hvor meget en komponent kan belastes.

I elektroteknik betegner spænding en elektrisk potentialforskel mellem to punkter og måles i volt (V). Spænding driver elektrisk strøm og opstår ved kilder som batterier eller generatorer. Forskellige spændingsniveauer anvendes afhængigt af applikationen og krav til sikkerhed og effektivitet; høj spænding indebærer øget risiko og nødvendige sikkerhedsforanstaltninger.

Måling og analyse af spænding sker ved hjælp af passende instrumenter: mekanisk spænding udtrykkes ofte gennem deformation og måles indirekte med sensorer som strain gauges, mens elektrisk spænding måles med voltmeter eller multimeter. Spændinger bruges også i hverdagsdigtning til at beskrive muskel- eller psykologisk pres samt spændinger i samfundet.