Nízky pomer hmotnosti a sily nie je žiaduci iba v telocvični. Pokiaľ je to pomer hmotnosti a pevnosti, pokiaľ ide o materiál, týka sa to hustoty materiálu a jeho schopnosti odolávať trvalej deformácii alebo lomu pod tlakom. Hodnoty nízkeho pomeru naznačujú, že materiál je ľahký, ale unesie významné zaťaženie. Vysoké hodnoty popisujú ťažké materiály, ktoré sa ľahko deformujú alebo lámu. Pomer hmotnosti k pevnosti sa zvyčajne používa v inverznej forme ako pomer pevnosti k hmotnosti; potom sa nazýva špecifická pevnosť materiálu.
Zmerajte hmotnosť materiálu pomocou stupnice. Napríklad, ak určujete pomer hmotnosti a sily titánu, odvážte titán a uveďte hmotnosť v gramoch (g) alebo kilogramoch (kg). Ak chcete previesť titánovú hmotu z gramov na kilogramy, vydelte ju hmotnosťou 1 000. Napríklad hmotnosť 9,014 gramov sa rovná 0,009014 kg: 9,014 / 1000 = 0,009014.
Určte objem materiálu. U vzoriek pravidelne tvarovaných pomocou pravítka zmerajte rozmery vzorky a vypočítajte objem z rozmerov. Napríklad, ak je materiál vo forme kocky s dĺžkou strán 1 cm, objem kocky sa rovná kocke dĺžky strany: 1 x 1 x 1 = 1 cm ^ 3. U vzoriek nepravidelného tvaru môže byť objem získaný procesom vytláčania tekutiny. Zmerajte hladinu vody v odmernom valci pred a po ponorení vzorky do vody. Zmena vodnej hladiny je ekvivalentná objemu vzorky v centimetroch kubických. Napríklad, ak je hladina vody pred pridaním vzorky 10 cm ^ 3 a hladina vody po pridaní vzorky je 15 cm ^ 3, objem vzorky je päť centimetrov kubických: 15 - 10 = 5. Prevod objemov daných v centimetroch kubických na kubické metre vydelením 1 x 10 ^ 6. Napríklad objem 5 cm ^ 3 sa rovná 5 x 10 ^ -6 m ^ 3: 5/1 x 10 ^ 6 = 5 x 10 ^ -6.
Vypočítajte hustotu materiálu vydelením hmotnosti vzorky jej objemom. Napríklad vzorka titánu, ktorá váži 9,014 gramu a zaberá dva kubické centimetre, bude mať hustotu 4,507 kilogramu na meter kubický: 9,014 / 1000 / (2/1 x 10 ^ 6) = 4507.
Určte konečnú pevnosť materiálu z bodu zlomu materiálu krivka stres-deformácia sledovaním krivky stres-deformácia materiálu, kým krivka nedosiahne svoje najvyšší bod. Hodnota načítaná z osi napätia alebo z osi y je konečnou pevnosťou materiálu.
Vydeľte hustotu konečnou pevnosťou vzorky, aby ste získali pomer hmotnosti k pevnosti materiálu. Napríklad titán má maximálnu pevnosť 434 x 10 ^ 6 N / m ^ 2 a hustotu 4507 kg / m ^ 3. Pomer hmotnosti k pevnosti pre titán je 1,04 x 10 ^ -5 kg / Nm: 4507/434 x 10 ^ 6 = 1,04 x 10 ^ -5.