תוֹכֶן
פלדה מסביבך. מבניית תשתיות וכלים כירורגיים, אתה יכול להבין הרבה אם לומדים על מגוון המטרות הרחב של פלדה. המאפיינים של פלדה נובעים מהאופן בו היא נבנתה למטרות אלה, והרכב הספציפי יכול להשפיע מאוד על המסה, וכתוצאה מכך, על משקל הפלדה. הדרך הטובה ביותר לחשב את מסת הפלדה ומשקלה מבוססת על צפיפותה והנפח שיש לכם.
משקל פלדה לפי נפח
ניתן לחשב את משקל הפלדה באמצעות משוואת המשקל W = m_g למשקל _W בניוטונים, המוניים M בקילוגרם ותאוצה כבידה קבועה 9.8 מ '/ ש'2. מסת האובייקט מודדת את כמות החומר שאובייקט מכיל ואילו המשקל הוא הכוח שהאובייקט מפעיל על כדור הארץ בגלל כוח הכבידה. בעזרת משוואת המשקל, אם אתה מכיר את המסה של אובייקט, אתה יכול להשתמש בזה כדי לחשב משקל. ניוטון אחד שווה לכ 0.224809 פאונד של כוח.
אתה יכול גם להשתמש בצפיפות פלדה לחישוב המסה. הצפיפות של אובייקט היא מסה המחולקת לפי נפח, כך שתוכל להכפיל צפיפות בנפח כדי לקבל מסה. הקפד לעקוב אחר היחידות עבור חישובים אלה. אם יש לך 10 ס"מ3 מפלדה בצפיפות של 7.85 גרם / ס"מ3, המסה תהיה 78.5 גר 'או 0.0785 ק"ג. ניתן להמיר מסה למשקל על ידי הכפלתה ב 9.8 מ '/ ש'2 להשיג 0.77 ניוטון פלדה.
אתה יכול גם לקבוע את צפיפות הפלדה באמצעות כוח הכבידה הספציפי שלה. כוח המשיכה הספציפי או הצפיפות היחסית הוא היחס בין צפיפות החומרים הפיזיים לזו של מים. כוח המשיכה הספציפי של פלדה מבוססת פחמן הוא 7.8. למספר זה אין יחידות כיוון שהוא יחס של צפיפות אחת לצפיפות אחרת: במילים אחרות, היחידות המשמשות בצפיפות הן לפלדה והן למים מבטלות.
ערכי צפיפות פלדה שונים
צפיפות פלדה תלויה באופן בו היא עשויה. שיטות שונות למדידת צפיפות פלדה יכולות לומר שאתה יכול להבין איזו מהן מתאימה ביותר לצרכים שלך.
צפיפות הפלדה משתנה באופן ייצורם של הפלדה. פלדת מתכת המשמשת לכלים היא 7.715 גר 'ס"מ3, מחושל מתכת הוא 7.75 גרם / ס"מ3, כלי פלדה מבוססי פחמן הם 7.82 גרם / ס"מ3, ברזל טהור ממתכת הוא 7.86 גרם / ס"מ3 ופלדה רכה ממתכת (עם מעט מאוד פחמן) היא 7.87 גרם / ס"מ3. ערכי צפיפות פלדה שונים אלה מתאימים למטרותיהם השונות.
לעיתים משקל הפלדה ניתן ביחס לעובי הפלדה. 40.80 קילוגרם / רגל2 על פי ארגז הכלים ההנדסי. הכפל את המשקל הזה במשקל קילוגרם לכל רגל בריבוע בכמה שטח פלדה בריבוע רגל שיש לך כדי לקבוע את המשקל בקילוגרמים.
סוגי פלדה
ארבע הדרכים העיקריות לחלוקת פלדות מסוגים שונים הן פלדת פחמן, פלדת סגסוגת נירוסטה ופלדת כלים בעלי תכונות פלדה שונות. פלדות פחמן קשות ושבירות לשימוש במכונות ייצור. פלדות מסגסוגת כוללות אלמנטים אחרים כמו ונדיום, מוליבדן ונחושת כך שניתן להשתמש בהם בסכינים ובהילוכים.
ניתן להשתמש בפלדת סגסוגת נמוכה (HSLA) בעלת חוזק גבוה במבני פלדה, כמו גם צינורות גז ונפט. סוגים אלה הם למעשה סוג של פלדת פחמן עם אלמנטים נוספים שנוספים להגברת הקשיחות, עמידות בפני קורוזיה והיענות לחום. מוצרי נירוסטה מכילים אלמנטים קורטים של כרום וניקל כדי לאפשר להם לשמור על צבעם ומבנהם בצינורות, כלים כירורגיים, בנייה. הם עומדים בפני קורוזיה וטמפרטורות גבוהות.
פלדות כלים מיוצרות מטונגסטן ומוליבדן, והרבה יותר קשות. הם משמשים לכלים לחתוך מתכות. פלדה המיוצרת בכמויות גבוהות של פחמן משמשת בדרך כלל בייצור רכב. למרות שלסוגים שונים של פלדות אלו יש תכונות פלדה שונות, אתה יכול למדוד את משקלן ומסתן זהה בדיוק באמצעות צפיפות ונפח.