Kwalifikacja: MEC.09 - Organizacja i nadzorowanie procesów produkcji maszyn i urządzeń
Zawód: Technik mechanik
Kategorie: Materiały i półfabrykaty Pomiary i kontrola jakości Organizacja produkcji
Wyznacz naprężenia ściskające w stalowej podstawie o kwadratowym kształcie z bokiem 100 mm, na którą działa siła 150 kN?
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Obliczone naprężenia ściskające wynoszą 15 MPa, co można obliczyć, stosując wzór na naprężenie: \( \sigma = \frac{F}{A} \), gdzie \( \sigma \) to naprężenie, \( F \) to siła działająca na element, a \( A \) to jego pole przekroju. W naszym przypadku pole przekroju kwadratowej podstawy można obliczyć jako \( A = b^2 = (100 \text{ mm})^2 = 10000 \text{ mm}^2 = 10^{-2} \text{ m}^2 \). Przekładając to na jednostki SI, obliczamy: \( \sigma = \frac{150000 \text{ N}}{10^{-2} \text{ m}^2} = 15000000 \text{ N/m}^2 = 15 \text{ MPa} \). Tego rodzaju obliczenia są kluczowe w inżynierii budowlanej i mechanicznej, gdzie musimy zapewnić, że materiały będą w stanie wytrzymać obciążenia, którym będą poddawane. Na przykład, w projektowaniu fundamentów budynków lub konstrukcji stalowych, znajomość naprężeń i ich analizowanie pozwala na dobór odpowiednich materiałów oraz wymiarów elementów konstrukcyjnych, co przekłada się na bezpieczeństwo i trwałość obiektów. W praktyce inżynierskiej stosuje się normy, takie jak Eurokod 2 dla konstrukcji betonowych czy Eurokod 3 dla konstrukcji stalowych, które regulują zasady projektowania z uwzględnieniem naprężeń i innych parametrów wytrzymałościowych.