Якого розміру потрібен стальний стержень, щоб при дії навантаження 25 кН механічне напруження не перевищувало?
Якого розміру потрібен стальний стержень, щоб при дії навантаження 25 кН механічне напруження не перевищувало?
Oreh 19
Для того чтобы решить данную задачу, нам необходимо использовать формулу для механичного напряжения. Механичное напряжение можно выразить как отношение силыЗадачей является определение необходимого размера стержня, чтобы механическое напряжение
Теперь мы можем записать уравнение, используя заданные значения:
Мы знаем, что сила
Поэтому нам необходимо знать предельное значение напряжения для стали. Предельное значение напряжения может быть разным для различных типов стали и зависит от многих факторов. Давайте предположим, что предельное значение напряжения для данного стального стержня составляет 200 МПа (мегапаскале).
Используя данную информацию, мы можем переписать уравнение:
Для того чтобы решить это уравнение, мы должны сначала привести все единицы измерения к одним и тем же. Переведем 25 кН в МПа, зная, что 1 МПа равен 1000 кН/м
Упростим:
Теперь мы можем найти площадь поперечного сечения стержня, разделив обе части уравнения на значение предельного напряжения:
Таким образом, чтобы механическое напряжение не превышало предельного значения, необходимо, чтобы площадь поперечного сечения стержня была не меньше 0.000125 м