Kā aprēķināt svara un spēka attiecību

Zema svara un izturības attiecība ir vēlama ne tikai sporta zālē. Svara un izturības attiecība, aprakstot materiālu, materiāla blīvumu saista ar tā spēju izturēt pastāvīgu deformāciju vai lūzumu zem spiediena. Zema koeficienta vērtības norāda, ka materiāls ir viegls, bet var izturēt ievērojamu slodzi. Augstas vērtības raksturo smagus materiālus, kas viegli deformējas vai saplīst. Svara un izturības attiecību parasti izmanto apgrieztā formā kā stiprības un svara attiecību; pēc tam to sauc par materiāla īpašo izturību.

Izmēra materiāla masu, izmantojot skalu. Piemēram, ja nosakāt titāna svara un stipruma attiecību, nosveriet titānu un ziņojiet par masu gramos (g) vai kilogramos (kg). Lai konvertētu titāna masu no gramiem uz kilogramiem, masu dala ar 1000. Piemēram, 9,014 gramu masa ir ekvivalenta 0,009014 kg: 9,014 / 1000 = 0,009014.

Nosakiet materiāla tilpumu. Regulāru formu paraugiem izmantojiet lineālu, lai izmērītu parauga izmērus un pēc izmēriem aprēķinātu tilpumu. Piemēram, ja materiāls ir kuba formā, kura sānu garums ir 1 cm, kuba tilpums ir vienāds ar kubveida sānu garumu: 1 x 1 x 1 = 1 cm ^ 3. Neregulāras formas paraugiem tilpumu var iegūt, šķidruma izspiešanas procesā. Izmēra ūdens līmeni graduētā cilindrā pirms un pēc parauga iegremdēšanas ūdenī. Ūdens līmeņa izmaiņas ir līdzvērtīgas parauga tilpumam kubikcentimetros. Piemēram, ja ūdens līmenis pirms parauga pievienošanas ir 10 cm ^ 3 un ūdens līmenis pēc parauga pievienošanas ir 15 cm ^ 3, parauga tilpums ir pieci kubikcentimetri: 15 - 10 = 5. Konvertējiet kubikcentimetros norādītos apjomus kubikmetros, dalot tos ar 1 x 10 ^ 6. Piemēram, 5 cm ^ 3 tilpums ir vienāds ar 5 x 10 ^ -6 m ^ 3: 5/1 x 10 ^ 6 = 5 x 10 ^ -6.

Aprēķina materiāla blīvumu, dalot parauga masu ar tā tilpumu. Piemēram, titāna paraugam, kas sver 9,014 gramus un aizņem divus kubikcentimetrus, blīvums ir 4507 kilogrami uz kubikmetru: 9,014 / 1000 / (2/1 x 10 ^ 6) = 4507.

Nosakiet materiāla galīgo izturību no materiāla pagrieziena punkta sprieguma-deformācijas līkne, izsekojot materiāla sprieguma-deformācijas līkni, līdz līkne sasniedz savu augstākais punkts. Vērtība, kas nolasīta no sprieguma ass vai y ass, ir materiāla galvenā izturība.

Daliet blīvumu ar parauga galīgo izturību, lai iegūtu materiāla svara un stiprības attiecību. Piemēram, titāna gala stiprums ir 434 x 10 ^ 6 N / m ^ 2 un blīvums 4507 kg / m ^ 3. Titāna svara un izturības attiecība ir 1,04 x 10 ^ -5 kg ​​/ Nm: 4507/434 x 10 ^ 6 = 1,04 x 10 ^ -5.

  • Dalīties
instagram viewer