Ocel je všude kolem vás. Od stavby infrastruktury až po chirurgické nástroje můžete pochopit mnoho, pokud se dozvíte o široké škále účelů pro ocel. Vlastnosti oceli vyplývají z toho, jak je vyrobena pro tyto účely, a její specifické složení může mít velký dopad na hmotnost a následně na hmotnost oceli. Nejlepší způsob, jak vypočítat hmotnost oceli a její hmotnost, je založen na její hustotě a objemu, který máte.
Hmotnost oceli podle objemu
Hmotnost oceli můžete vypočítat pomocí váhové rovnice W = m_g pro hmotnost _W v newtonech, hmotnost m v kilogramech a gravitační konstanta zrychlení 9,8 m / s2. Hmotnost objektu měří množství hmoty, kterou objekt obsahuje, zatímco váha je síla, kterou objekt působí na Zemi v důsledku gravitace. Pokud používáte hmotnostní rovnici, pokud znáte hmotnost objektu, můžete ji použít k výpočtu hmotnosti. Jeden newton se rovná asi 0,224809 liber síly.
Pro výpočet hmotnosti můžete také použít hustotu oceli. Hustota objektu je hmota dělená objemem, takže můžete hmotu vynásobit objemem. Nezapomeňte sledovat, jaké jsou jednotky pro tyto výpočty. Pokud máte 10 cm
3 oceli o hustotě 7,85 g / cm3, hmotnost by byla 78,5 g nebo 0,0785 kg. Hmotu můžete převést na hmotnost vynásobením 9,8 m / s2 získat 0,77 newtonů oceli.Hustotu oceli můžete také určit pomocí její specifické hmotnosti. Specifická hmotnost nebo relativní hustota je poměr hustoty fyzického materiálu k hustotě vody. Specifická hmotnost uhlíkové oceli je 7,8. Toto číslo nemá žádné jednotky, protože jde o poměr jedné hustota na jinou hustotu: jinými slovy, jednotky použité v hustotě pro ocel i vodu se ruší ven.
Různé hodnoty hustoty oceli
Hustota oceli závisí na tom, jak je vyrobena. Různé metody měření hustoty oceli mohou znamenat, že můžete zjistit, který z nich nejlépe vyhovuje vašim potřebám.
Hustota oceli se liší podle způsobu výroby oceli. Kovová ocel použitá pro nástroje je 7 715 g / cm3, tvářený kov je 7,75 g / cm3, nástroje na bázi uhlíku jsou 7,82 g / cm3, čisté kovové železo je 7,86 g / cm3 a kovová měkká ocel (s velmi malým množstvím uhlíku) je 7,87 g / cm3. Tyto různé hodnoty hustoty oceli vyhovují jejich různým účelům.
Někdy je hmotnost oceli dána vzhledem k tloušťce oceli. 40,80 lb / ft2 z oceli má tloušťku 1 palec, podle Engineering Toolbox. Vynásobte tuto hmotnost v librách na stopu čtvereční a kolik stop na čtvereční plochu oceli musíte určit hmotnost v librách.
Druhy oceli
Čtyři hlavní způsoby dělení různých druhů oceli jsou uhlíková ocel, legovaná ocel nerezová ocel a nástrojová ocel s různými vlastnostmi oceli. Uhlíkové oceli jsou tvrdé a křehké pro použití ve výrobních strojích. Slitinové oceli mají další prvky, jako je vanad, molybden a měď, takže je lze použít jako nože a převody.
Vysokopevnostní nízkolegovanou ocel (HSLA) můžete použít v ocelových konstrukcích i v potrubích pro plyn a ropu. Tyto typy jsou vlastně druhem uhlíkové oceli s dalšími prvky přidanými ke zvýšení houževnatosti, odolnosti proti korozi a citlivosti na teplo. Výrobky z nerezové oceli obsahují stopové prvky chrómu a niklu, které jim umožňují zachovat jejich barvu a strukturu v trubkách, chirurgických nástrojích, konstrukcích. Odolávají korozi a vysokým teplotám.
Nástrojové oceli se vyrábějí z wolframu a molybdenu a jsou mnohem, mnohem tvrdší. Používají se pro nástroje, které řezají kovy. Ocel vyrobená z velkého množství uhlíku se obvykle používá při výrobě automobilů. Ačkoli tyto různé typy ocelí mají různé vlastnosti oceli, můžete jejich hmotnost a hmotnost měřit stejně pomocí hustoty a objemu.