Sisältö
Insinöörit mittaavat tai laskevat paineen usein metrisissä yksiköissä. Paineyksikkö on Pascal tai yksi newtoni voima neliömetriä kohden pinta-alaa. Paineen muuntaminen kiloPascals (kPa): ksi, joka on yhtä suuri kuin 1000 pascalia, lyhentää suuria painearvoja. Sinun on otettava huomioon vain pinnan kanssa kohtisuoraan vaikuttavan voiman määrä. KPa on myös normaalin tai aksiaalisen jännityksen ja leikkauksen tai tangentiaalisen jännityksen yksikkö. Jännityksen tai paineen laskeminen on kyse oikean voimavektorin ja oikean poikkileikkauspinta-alan määrittämisestä.
Kirjoita paperille kaikki ongelmasi tiedot. Kolmiulotteisessa ongelmassa sinulla olisi oltava voimavektori ja jokin määritelmä analysoitavalle objektille vähintään. Piirrä ongelmasta luonnos, jos mahdollista. Esimerkissä esine on sylinteri, jonka säde on 0,5m. Voima on 20 kilotonnia (kN), joka toimii yläpinnan keskellä 30 asteen kulmassa kohtisuorasta nähden. Lähde on yläpinta, joka on tasainen ja kohtisuorassa sylinterin keskiviivaan nähden.
Muunna voimavektori sen aksiaalisiksi ja tangentiaalisiksi komponenteiksi. Tämän esimerkin muunnokset ovat: Aksiaalinen = F (a) = F_cos (alfa) = 20_cos (30) = 17,3 kN Tangentiaalinen = F (t) = F_sin (alfa) = 20_sin (30) = 10 kN
Laske poikkileikkauspinta-ala kohtisuorassa aksiaalikomponenttiin nähden. Tässä esimerkissä: A = (pi) _r ^ 2 = (pi) _0,5 ^ 2 = 0,785 m ^ 2
Jaa aksiaalivoima poikkileikkausalueella. P = F (a) / A = 17,3 N / 0,785 m ^ 2 = 22,04 kPa