כיצד לחשב יחס משקל עד חוזק

מדוד את מסת החומר באמצעות הסקאלה. לדוגמה, אם אתה קובע את יחס המשקל והחוזק של טיטניום, שקול את הטיטניום ודווח על המסה בגרמים (גרם) או קילוגרמים (ק"ג). כדי להמיר את מסת הטיטניום מגרמים לקילוגרמים, חלקו את המסה ב -1,000. לדוגמא, מסה של 9.014 גרם שווה ערך ל 0.009014 ק"ג: 9.014 / 1000 = 0.009014.

קבע את נפח החומר. לדוגמאות המעוצבות באופן קבוע, השתמש בסרגל למדידת מידות המדגם וחישוב הנפח לפי הממדים. לדוגמא, אם החומר הוא בצורת קוביה באורכים צדדיים של 1 ס"מ, נפח הקוביה שווה לקוביות באורך הצד: 1 x 1 x 1 = 1 ס"מ ^ 3. עבור דגימות בעלות צורה לא סדירה, ניתן להשיג את הנפח בתהליך של עקירת נוזלים. מדוד את מפלס המים בגליל מדורג לפני ואחרי שקיעת הדגימה במים. השינוי בגובה המים שווה לנפח הדגימה בסנטימטרים מעוקבים. לדוגמא, אם מפלס המים לפני הוספת הדגימה הוא 10 ס"מ ^ 3 ומפלס המים לאחר הוספת הדגימה הוא 15 ס"מ ^ 3, נפח הדגימה הוא חמישה סנטימטרים מעוקבים: 15 - 10 = 5. להמיר נפחים הנתונים בסנטימטרים מעוקבים למטר מעוקב על ידי חלקי 1 x 10 ^ 6. לדוגמא, נפח של 5 ס"מ ^ 3 שווה 5 x 10 ^ -6 m ^ 3: 5/1 x 10 ^ 6 = 5 x 10 ^ -6.

חשב את צפיפות החומר על ידי חלוקת מסת הדגימה בנפח שלה. לדוגמא, מדגם טיטניום שמשקלו 9.014 גרם ותופס שני סנטימטרים מעוקבים יהיה בעל צפיפות של 4,507 קילוגרם למטר מעוקב: 9.014 / 1000 / (2/1 x 10 ^ 6) = 4507.

קבע את החוזק האולטימטיבי של החומר מנקודת המפנה של החומר עקומת מאמץ מאמץ על ידי עקיבה אחר עקומת מאמץ מאמץ של החומר עד שהעקומה מגיעה אליו הנקודה הגבוהה ביותר. הערך הנקרא מציר המתח, או ציר ה- y, הוא החוזק האולטימטיבי של החומר.

חלק את הצפיפות בכוח האולטימטיבי של המדגם כדי להשיג את יחס המשקל לחוזק של החומר. לדוגמא, לטיטניום חוזק אולטימטיבי של 434 x 10 ^ 6 N / m ^ 2, וצפיפות של 4507 ק"ג / מ '^ 3. היחס בין משקל לחוזק לטיטניום הוא 1.04 x 10 ^ -5 ק"ג / ננומטר: 4507/434 x 10 ^ 6 = 1.04 x 10 ^ -5.