Innhold
Ingeniører måler eller beregner ofte trykk i metriske enheter. Enheten for trykk er Pascal, eller en Newton kraft per kvadratmeter areal. Å konvertere trykk til kiloPascals (kPa), som tilsvarer 1000 Pascals, vil forkorte store trykkverdier. Du må bare vurdere mengden kraft som virker vinkelrett på overflaten. KPa er også enheten for normal, aksial, spenning og skjær eller tangensiell belastning. Beregning av stress eller trykk er et spørsmål om å bestemme riktig kraftvektor og riktig tverrsnittsareal.
Skriv all informasjonen du har om problemet ditt på papiret. For et tredimensjonalt problem, bør du ha en kraftvektor og en definisjon for objektet du analyserer på et minimum. Hvis mulig, tegne en skisse av problemet. I eksemplet er objektet en sylinder med en radius på 0,5m. Kraften er 20 kiloton (kN) og virker i midten av toppoverflaten i en 30 graders vinkel fra vinkelrett. Kilden er toppflaten, som er flat og vinkelrett på sylinderens midtlinje.
Konverter kraftvektoren til dens aksiale og tangensielle komponenter. Konverteringene for dette eksempelet er: Axial = F (a) = F_cos (alpha) = 20_cos (30) = 17,3 kN tangential = F (t) = F_sin (alpha) = 20_sin (30) = 10 kN
Beregn tverrsnittsarealet vinkelrett på den aksiale komponenten. I dette eksemplet: A = (pi) _r ^ 2 = (pi) _0,5 ^ 2 = 0,785 m ^ 2
Del aksialkraften med tverrsnittsområdet. P = F (a) / A = 17,3 N / 0,785 m ^ 2 = 22,04 kPa