Sadržaj
Inženjeri često mjere ili izračunavaju tlak u metričkim jedinicama. Jedinica za tlak je Pascal, ili jedan newton sile na kvadratni metar površine. Pretvaranjem tlaka u kiloPascal (kPa), što je jednako 1.000 Pascala, umanjit će se velike vrijednosti tlaka. Morate uzeti u obzir samo silu koja djeluje okomito na površinu. KPa je također jedinica normalnog ili osnoga naprezanja i smicanja, odnosno tangencijalnog naprezanja. Izračunavanje napona ili pritiska stvar je određivanja ispravnog vektora sile i ispravnog područja presjeka.
Napišite na papir sve informacije koje imate zbog svog problema. Za trodimenzionalni problem trebali biste imati vektor sile i određenu definiciju za objekt koji analizirate najmanje. Ako je moguće, nacrtajte nacrt problema. U primjeru je objekt cilindar s polumjerom 0,5m. Sila je 20 kilonewtona (kN) koja djeluje u središtu gornje površine pod kutom od 30 stupnjeva od okomice. Izvor je gornja površina, ravna i okomita na središnju crtu cilindra.
Pretvorite vektor sile u njegove aksijalne i tangencijalne komponente. Konverzije za ovaj primjer su: Aksijalni = F (a) = F_cos (alfa) = 20_cos (30) = 17,3 kN Tangencijalno = F (t) = F_sin (alfa) = 20_sin (30) = 10 kN
Izračunajte površinu presjeka okomito na aksijalnu komponentu. U ovom primjeru: A = (pi) _r ^ 2 = (pi) _0.5 ^ 2 = 0.785 m ^ 2
Aksijalnu silu podijelite na površinu poprečnog presjeka. P = F (a) / A = 17,3 N / 0,785 m ^ 2 = 22,04 kPa