Ниското съотношение тегло / сила не е желателно само във фитнеса. Съотношението тегло / якост, когато е описателно за материал, свързва плътността на материала със способността му да издържа на трайна деформация или счупване под налягане. Стойностите с ниско съотношение показват, че материалът е лек, но може да понесе значително натоварване. Високите стойности описват тежки материали, които лесно се деформират или чупят. Съотношението тегло-якост обикновено се използва в обратна форма като съотношението сила-тегло; след това се нарича специфична якост на материала.
Измерете масата на материала, като използвате скалата. Например, ако определяте съотношението тегло / сила на титана, претеглете титана и отчетете масата в грамове (g) или килограми (kg). За да превърнете титановата маса от грамове в килограми, разделете масата на 1000. Например, маса от 9,014 грама е еквивалентна на 0,009014 кг: 9,014 / 1000 = 0,009014.
Определете обема на материала. За редовно оформени проби използвайте линийка, за да измерите размерите на пробата и да изчислите обема от размерите. Например, ако материалът е под формата на куб със странични дължини 1 cm, обемът на куба е равен на кубичната дължина на страницата: 1 x 1 x 1 = 1 cm ^ 3. За проби с неправилна форма обемът може да бъде получен чрез процес на изместване на течността. Измерете нивото на водата в градуиран цилиндър преди и след потапяне на пробата във водата. Промяната в нивото на водата е еквивалентна на обема на образеца в кубични сантиметри. Например, ако нивото на водата преди добавяне на пробата е 10 cm ^ 3 и нивото на водата след добавяне на пробата е 15 cm ^ 3, обемът на пробата е пет кубически сантиметра: 15 - 10 = 5. Преобразувайте обемите, дадени в кубични сантиметри, в кубични метри, като ги разделите на 1 x 10 ^ 6. Например обем от 5 см ^ 3 се равнява на 5 х 10 ^ -6 м ^ 3: 5/1 х 10 ^ 6 = 5 х 10 ^ -6.
Изчислете плътността на материала, като масата на пробата се раздели на нейния обем. Например, титанова проба, която тежи 9,014 грама и заема два кубични сантиметра, ще има плътност 4 507 килограма на метър куб: 9,014 / 1000 / (2/1 x 10 ^ 6) = 4507.
Определете крайната якост на материала от точката на завъртане на материала крива на напрежение-деформация чрез проследяване на кривата на напрежение-деформация на материала, докато кривата достигне своята най-високата точка. Стойността, отчетена от оста на напрежение или оста y, е крайната якост на материала.
Разделете плътността на крайната якост на пробата, за да се получи съотношението тегло / якост на материала. Например титанът има максимална якост от 434 x 10 ^ 6 N / m ^ 2 и плътност от 4507 kg / m ^ 3. Съотношението тегло-якост за титан е 1,04 х 10 ^ -5 кг / Нм: 4507/434 х 10 ^ 6 = 1,04 х 10 ^ -5.