Poprawna odpowiedź to 4 000 N, co wynika z obliczenia maksymalnej siły, jaką można obciążyć połączenie za pomocą wzoru na wytrzymałość na ścinanie. Aby to obliczyć, należy skorzystać z wzoru: F = A * kt, gdzie F to maksymalna siła, A to pole przekroju trzonu nita, a kt to wytrzymałość materiału na ścinanie. Średnica trzonu nita wynosi 8 mm, co przekłada się na promień r = 4 mm. Pole przekroju A można obliczyć jako A = π * r², co daje około 50,27 mm². Przyjmując wytrzymałość materiału kt równą 80 MPa, co odpowiada 80 N/mm², obliczamy: F = 50,27 mm² * 80 N/mm² = 4021,6 N, co po zaokrągleniu daje 4 000 N. Tego typu obliczenia są kluczowe w inżynierii, pozwalając na prawidłowe projektowanie połączeń, aby zapewnić ich bezpieczeństwo i niezawodność. W praktycznych zastosowaniach, wiedza ta jest istotna podczas doboru odpowiednich materiałów oraz projektowania konstrukcji, co jest zgodne z normami ISO oraz PN-EN.
Wyniki uzyskane z pozostałych opcji wskazują na nieporozumienia w zakresie podstawowych zasad wytrzymałości materiałów. Odpowiedzi takie jak 1 000 N, 8 000 N czy 6 400 N są wynikiem błędnej interpretacji wytrzymałości na ścinanie oraz niepoprawnych obliczeń pola przekroju trzonu nita. Na przykład, wartość 1 000 N sugeruje, że odpowiedź ta opiera się na mocno zaniżonej wytrzymałości na ścinanie lub błędnym obliczeniu pola przekroju, co może wynikać z niewłaściwego zrozumienia jednostek miary. Odpowiedź 8 000 N natomiast, jest wyraźnie zawyżona, co wskazuje na błędne założenia co do wytrzymałości materiału lub ignorowanie wpływu rzeczywistego przekroju na wytrzymałość połączenia. Z kolei 6 400 N mogłoby sugerować, że obliczenia zostały oparte na niewłaściwych przyjęciach dotyczących materiału lub nieprawidłowych wzorach. W praktyce, inżynierowie muszą uwzględniać standardy, takie jak PN-EN czy ASTM, które dostarczają wytycznych dotyczących obliczeń w kontekście bezpieczeństwa i niezawodności konstrukcji. Zrozumienie właściwych metod obliczeniowych i normatywów jest kluczowe, aby uniknąć takich błędów, które mogą prowadzić do niebezpiecznych sytuacji w praktycznych zastosowaniach inżynieryjnych.
