Hoe de veerkrachtmodulus te berekenen

Posted on
Schrijver: Lewis Jackson
Datum Van Creatie: 14 Kunnen 2021
Updatedatum: 12 Kunnen 2024
Anonim
Pool- vs Cartesische coördinaten - Wiskunde voor Chemici
Video: Pool- vs Cartesische coördinaten - Wiskunde voor Chemici

Inhoud

"Veerkracht" is een technische term die verwijst naar de hoeveelheid energie die een materiaal kan absorberen en nog steeds in zijn oorspronkelijke staat kan terugbrengen. De veerkrachtmodulus μ voor een bepaalde verbinding vertegenwoordigt het gebied onder het elastische gedeelte van de spanning-rekcurve voor die verbinding en wordt geschreven als:

μ = σ12 ÷ 2E

Waar σ1 is de vloeigrens en E is Youngs-modulus.

De veerkrachtmodulus heeft eenheden energie per volume-eenheid. In het internationale systeem (SI) is dit Joule per kubieke meter of J / m3. Omdat een Joule een Newton-meter is, J / m3 is hetzelfde als N / m2.

Stap 1: Bepaal de stam en Youngs-modulus

Raadpleeg een tabel met bulkelastische eigenschappen van gangbare materialen, zoals die op de webpagina van de Georgia State University. Als we staal als voorbeeld gebruiken, is de spanning 2,5 x 108 N / m2 en Youngs modulus is 2 x 1011 N / m2.

Stap 2: Square The Strain

(2.5 × 108 N / m2)2 = 6.25 × 1016 N2/ m4

Stap 3: Deel de waarde van Youngs Modulus door tweemaal

2E = 2 (2 × 1011 N / m2 ) = 4 × 1011 N / m2

6.25 × 1016 N2/ m4 ÷ 4 × 1011 N / m2 = 1.5625 × 105 J / m3

Tip

1 psi (pond per vierkante inch), een andere veel voorkomende maat in materiaalkunde, is gelijk aan 6.890 J / m3.