วิธีการคำนวณน้ำหนักของเหล็ก

เหล็กอยู่รอบตัวคุณ ตั้งแต่การสร้างโครงสร้างพื้นฐานไปจนถึงเครื่องมือผ่าตัด คุณจะเข้าใจสิ่งต่างๆ ได้มากมาย หากคุณเรียนรู้เกี่ยวกับวัตถุประสงค์ที่หลากหลายของเหล็กกล้า คุณสมบัติของเหล็กเกิดจากวิธีการสร้างเพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ และองค์ประกอบเฉพาะอาจมีผลกระทบอย่างมากต่อมวลและส่งผลให้น้ำหนักของเหล็ก วิธีที่ดีที่สุดในการคำนวณมวลของเหล็กและน้ำหนักนั้นขึ้นอยู่กับความหนาแน่นและปริมาตรที่คุณมี

คุณสามารถคำนวณน้ำหนักของเหล็กโดยใช้สมการน้ำหนัก W = m_g สำหรับน้ำหนัก _W เป็นนิวตัน มวล ม เป็นกิโลกรัมและค่าความเร่งโน้มถ่วงคงที่ 9.8 m/s². มวลของวัตถุวัดปริมาณของสสารที่วัตถุมีอยู่ในขณะที่น้ำหนักคือแรงที่วัตถุกระทำต่อโลกเนื่องจากแรงโน้มถ่วง เมื่อใช้สมการน้ำหนัก หากคุณทราบมวลของวัตถุ คุณสามารถใช้สมการนั้นในการคำนวณน้ำหนักได้ หนึ่งนิวตันมีค่าเท่ากับ 0.224809 ปอนด์ของแรง

คุณยังสามารถใช้ความหนาแน่นของเหล็กในการคำนวณมวลได้ ความหนาแน่นของวัตถุถูกหารด้วยปริมาตร ดังนั้น คุณจึงสามารถคูณความหนาแน่นด้วยปริมาตรเพื่อให้ได้มวล ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ติดตามว่าหน่วยใดบ้างสำหรับการคำนวณเหล่านี้ หากคุณมี 10 ซม.

คุณยังสามารถกำหนดความหนาแน่นของเหล็กได้โดยใช้แรงโน้มถ่วงจำเพาะ ความถ่วงจำเพาะหรือความหนาแน่นสัมพัทธ์คืออัตราส่วนของความหนาแน่นของวัสดุทางกายภาพต่อความหนาแน่นของน้ำ ความถ่วงจำเพาะของเหล็กกล้าคาร์บอนเป็น 7.8 ตัวเลขนี้ไม่มีหน่วยเพราะเป็นอัตราส่วนหนึ่ง ความหนาแน่นสู่ความหนาแน่นอื่น กล่าวอีกนัยหนึ่ง หน่วยที่ใช้ในความหนาแน่นของทั้งเหล็กและน้ำยกเลิก ออก.

ความหนาแน่นของเหล็กขึ้นอยู่กับวิธีการทำ วิธีการวัดความหนาแน่นของเหล็กแบบต่างๆ จะช่วยให้คุณทราบวิธีที่เหมาะสมกับความต้องการของคุณมากที่สุด

ความหนาแน่นของเหล็กแตกต่างกันไปตามวิธีการทำเหล็ก เหล็กกล้าที่ใช้ทำเครื่องมือ 7.715 ก./ซม.³, เนื้อโลหะ 7.75 g/cm³, เครื่องมือเหล็กกล้าคาร์บอนเป็น 7.82 g/cm³, โลหะเหล็กบริสุทธิ์คือ 7.86 g/cm³ และเหล็กอ่อนที่เป็นโลหะ (มีคาร์บอนน้อยมาก) คือ 7.87 ก./ซม.³. ค่าความหนาแน่นของเหล็กที่แตกต่างกันเหล่านี้เหมาะสมกับวัตถุประสงค์ที่หลากหลาย

บางครั้งน้ำหนักของเหล็กจะสัมพันธ์กับความหนาของเหล็ก 40.80 ปอนด์/ฟุต² ของเหล็กมีความหนา 1 นิ้ว ตาม Engineering Toolbox คูณน้ำหนักนี้เป็นปอนด์ต่อฟุตยกกำลังสองด้วยจำนวนพื้นที่เหล็กที่คุณต้องใช้เพื่อหาน้ำหนักเป็นปอนด์

สี่วิธีหลักในการแบ่งเหล็กประเภทต่างๆ ได้แก่ เหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กกล้าโลหะผสม เหล็กกล้าไร้สนิม และเหล็กกล้าเครื่องมือที่มีคุณสมบัติเหล็กต่างกัน เหล็กกล้าคาร์บอนมีความแข็งและเปราะสำหรับใช้ในเครื่องจักรในการผลิต เหล็กกล้าผสมมีองค์ประกอบอื่นๆ เช่น วาเนเดียม โมลิบดีนัม และทองแดง จึงสามารถนำไปใช้ทำมีดและเฟืองได้

คุณสามารถใช้เหล็กกล้าผสมต่ำที่มีความแข็งแรงสูง (HSLA) ในโครงสร้างเหล็ก เช่นเดียวกับท่อส่งก๊าซและน้ำมัน จริงๆ แล้วประเภทเหล่านี้เป็นเหล็กกล้าคาร์บอนชนิดหนึ่งที่มีองค์ประกอบอื่นๆ เพิ่มเข้ามาเพื่อเพิ่มความเหนียว ต้านทานการกัดกร่อน และตอบสนองต่อความร้อน ผลิตภัณฑ์สแตนเลสประกอบด้วยธาตุโครเมียมและนิกเกิลเพื่อให้รักษาสีและโครงสร้างในท่อ เครื่องมือผ่าตัด การก่อสร้าง ทนต่อการกัดกร่อนและอุณหภูมิสูง

เหล็กกล้าเครื่องมือทำด้วยทังสเตนและโมลิบดีนัม และมีความแข็งกว่ามาก ใช้สำหรับเครื่องมือตัดโลหะ เหล็กกล้าที่ผลิตด้วยคาร์บอนในปริมาณสูงมักใช้ในการผลิตรถยนต์ แม้ว่าเหล็กประเภทต่าง ๆ เหล่านี้จะมีคุณสมบัติเหล็กต่างกัน แต่คุณสามารถวัดน้ำหนักและมวลของเหล็กเหล่านั้นได้เหมือนกันโดยใช้ความหนาแน่นและปริมาตร