Tartalom
A mérnökök gyakran mérik vagy számítják a nyomást metrikus egységekben. A nyomás mértékegysége a Pascal, vagyis egy négyzetméterenként egy newton erő. A nyomást kiloPascals (kPa) értékre konvertálva, amely egyenlő 1000 paskalkal, a nagy nyomásértékeket rövidíti. Csak a felületre merőleges erőt kell figyelembe vennie. A kPa a normál, vagy axiális, feszültség és nyírás, vagy tangenciális feszültség egysége is. A feszültség vagy a nyomás kiszámítása a helyes erővektor és a helyes keresztmetszeti terület meghatározásának kérdése.
Írja a papírra az összes információt, amely a problémájához szüksége van. Háromdimenziós probléma megoldásához rendelkeznie kell erővektorral és legalább egy meghatározással az elemzett objektum számára. Ha lehetséges, rajzoljon egy vázlatot a problémáról. A példában a tárgy egy 0,5 m sugarú henger. Az erő 20 kilonewton (kN), amely a felső felület közepén fekszik, merőleges irányból 30 fokos szögben. A forrás a felső felület, amely sík és merőleges a henger középvonalára.
Konvertálja az erővektor axiális és tangenciális komponenseit. A példa konverziói: Tengelyirányú = F (a) = F_cos (alfa) = 20_cos (30) = 17,3 kN Tangenciális = F (t) = F_sin (alfa) = 20_sin (30) = 10 kN
Számítsa ki a tengelyirányú elemre merőleges keresztmetszeti területet. Ebben a példában: A = (pi) _r ^ 2 = (pi) _0,5 ^ 2 = 0,785 m ^ 2
Osszuk meg az axiális erőt a keresztmetszeti területtel. P = F (a) / A = 17,3 N / 0,785 m ^ 2 = 22,04 kPa