Який запас міцності має сталева штабка шириною 0,16м і товщиною 0,012м, яку розтягують силою 200кн, з урахуванням
Який запас міцності має сталева штабка шириною 0,16м і товщиною 0,012м, яку розтягують силою 200кн, з урахуванням границі міцності сталі, яка становить 4,2*10^8н/м2?
21.12.2023 06:16
Пояснення: Для розрахунку міцності сталевої штабки, ми зможемо використати формулу напруження, що відображає відношення сили, що діє на об"єкт, до площі перетину тіла. За формулою:
напруження (σ) = сила (F) / площа (A)
Ми знаємо силу (F), яка дорівнює 200кн (200 000 Н), ширину (w) штабки, яка становить 0,16м, і товщину (h) штабки, яка становить 0,012м. Площу (A) можна розрахувати, використовуючи формулу:
площа (A) = ширина (w) * товщина (h)
Тепер ми можемо заповнити значення в формулу напруження:
напруження (σ) = 200 000 Н / (0,16 м * 0,012 м)
Обчислюючи це вираз, ми отримуємо значення напруження (σ) штабки. Якщо значення напруження перевищує границю міцності сталі (4,2 * 10^8 Н/м²), то штабка не має достатньої міцності і може поламатися.
Розрахунок:
напруження (σ) = 200 000 Н / (0,16 м * 0,012 м) = 104,166,666.67 Н/м²
Отже, міцність сталевої штабки становить 104,166,666.67 Н/м². Це значення менше границі міцності сталі, тому штабка має достатню міцність.
Порада: При розрахунках міцності матеріалів завжди перевіряйте, чи значення напруження не перевищує границю міцності матеріалу. Якщо це так, об"єкт може зламатися.
Вправа: Яка міцність стального стержня з діаметром 0,02 м та силою розтягу 300 кН, з урахуванням границі міцності сталі, яка становить 5 * 10^8 Н/м²?