Çelik etrafınızda. Çeliğin geniş kullanım alanları hakkında bilgi edinirseniz, altyapı inşasından cerrahi aletlere kadar pek çok şeyi anlayabilirsiniz. Çeliğin özellikleri, bu amaçlar için nasıl inşa edildiğinden ortaya çıkar ve özel bileşimin kütle ve dolayısıyla çeliğin ağırlığı üzerinde büyük bir etkisi olabilir. Çeliğin kütlesini ve ağırlığını hesaplamanın en iyi yolu, yoğunluğuna ve sahip olduğunuz hacme bağlıdır.
Hacimce Çelik Ağırlığı
Ağırlık denklemini kullanarak çeliğin ağırlığını hesaplayabilirsiniz. _W ağırlığı için W = m_g Newton cinsinden, kütle m kilogram olarak ve yerçekimi ivmesi sabiti 9.8 m/s2. Bir cismin kütlesi, bir cismin içerdiği madde miktarını ölçerken ağırlık, cismin yerçekimi nedeniyle Dünya'ya uyguladığı kuvvettir. Ağırlık denklemini kullanarak, bir nesnenin kütlesini biliyorsanız, bunu ağırlığı hesaplamak için kullanabilirsiniz. Bir Newton, yaklaşık 0,224809 pound kuvvete eşittir.
Kütleyi hesaplamak için çelik yoğunluğunu da kullanabilirsiniz. Bir nesnenin yoğunluğu kütle bölü hacme eşittir, böylece kütleyi elde etmek için yoğunluğu hacimle çarpabilirsiniz. Bu hesaplamalar için birimlerin ne olduğunu takip ettiğinizden emin olun. 10 cm varsa
3 7.85 g/cm yoğunluğa sahip çelikten3, kütle 78,5 g veya 0,0785 kg olacaktır. Kütleyi 9.8 m/s ile çarparak ağırlığa dönüştürebilirsiniz.2 0.77 Newton çelik elde etmek için.Çelik yoğunluğunu, özgül ağırlığını kullanarak da belirleyebilirsiniz. Özgül ağırlık veya bağıl yoğunluk, fiziksel bir malzemenin yoğunluğunun suya oranıdır. Karbon bazlı çeliğin özgül ağırlığı 7.8'dir. Bire oranı olduğu için bu sayının birimi yoktur. yoğunluğu başka bir yoğunluğa dönüştürmek: başka bir deyişle, hem çelik hem de su için yoğunlukta kullanılan birimler iptal dışarı.
Farklı Çelik Yoğunluk Değerleri
Çelik yoğunluğu nasıl yapıldığına bağlıdır. Çelik yoğunluğunu ölçmek için farklı yöntemler, hangisinin ihtiyaçlarınıza en uygun olduğunu anlayabileceğiniz anlamına gelebilir.
Çelik yoğunluğu, çeliğin nasıl yapıldığına göre değişir. Aletler için kullanılan metal çelik 7.715 g/cm'dir.3, metal dövme 7.75 g/cm3, karbon bazlı çelik aletler 7,82 g/cm3, metal saf demir 7.86 g/cm'dir.3 ve metal yumuşak çelik (çok az karbonlu) 7.87 g/cm'dir3. Bu farklı çelik yoğunluk değerleri, çeşitli amaçlarına uygundur.
Bazen çeliğin ağırlığı, çeliğin kalınlığına göre verilir. 40,80 lb/ft2 Mühendislik Araç Kutusuna göre çeliğin kalınlığı 1 inçtir. Bu ağırlığı, pound cinsinden ağırlığı belirlemek için kaç fit kare çelik alanla çarpın.
Çelik Çeşitleri
Çeşitli çelik türlerini ayırmanın dört ana yolu karbon çeliği, alaşımlı çelik paslanmaz çelik ve farklı çelik özelliklerine sahip takım çeliğidir. Karbon çelikleri imalat makinelerinde kullanım için sert ve kırılgandır. Alaşımlı çelikler vanadyum, molibden ve bakır gibi başka elementlere sahiptir, bu nedenle bıçak ve dişlilerde kullanılabilirler.
Gaz ve petrol boru hatlarının yanı sıra çelik yapılarda yüksek mukavemetli düşük alaşımlı (HSLA) çelik kullanabilirsiniz. Bu tipler aslında tokluğu, korozyon direncini ve ısıya duyarlılığı artırmak için eklenen diğer elementlerle birlikte bir tür karbon çeliğidir. Paslanmaz çelik ürünler, borularda, cerrahi aletlerde, inşaatta renklerini ve yapılarını korumalarına izin vermek için eser miktarda krom ve nikel içerir. Korozyona ve yüksek sıcaklıklara dayanıklıdırlar.
Takım çelikleri tungsten ve molibden ile yapılır ve çok, çok daha serttir. Metalleri kesen aletler için kullanılırlar. Yüksek miktarda karbon ile yapılan çelik, genellikle otomobil imalatında kullanılır. Bu farklı çelik türleri farklı çelik özelliklerine sahip olsa da, yoğunluk ve hacim kullanarak ağırlıklarını ve kütlelerini aynı şekilde ölçebilirsiniz.