אפליקציות שירות שבו מבחן מתיחה חשוב

ניסוי מבחן מתיחה

מבוא

נכס אחד חומר המשמש ומוכר הוא הכוח של חומר. אבל מה פירוש המילה "כוח" אומרת? "כוח" יכול להיות משמעויות רבות, אז בואו נסתכל מקרוב על מה הוא התכוון על ידי כוח של חומר. אנו מסתכלים ניסוי מאוד קל המספק המון מידע על עוצמת או התנהגות מכנית של חומר, שנקרא מבחן מתיחה.

הרעיון הבסיסי של מבחן מתיחה הוא להציב דוגמא של חומר בין שני גופים נקראים "אוחז" אשר מהדק את החומר. החומר שידע ממדים, כמו אורך חתך באזור. לאחר מכן, אנו מתחילים ליישם משקל לחומר אחז בקצה אחד ואילו הקצה השני הוא קבוע. אנחנו ממשיכים להגדיל את המשקל (המכונה לעתים קרובות את העומס או כוח) ובאותו הזמן מדידת השינוי באורך של המדגם.

בדיקת מתיחה

סעיף זה מחייב שימוש בגרסה העדכנית של Adobe Flash Player.

אפשר לעשות בדיקה מאוד פשוטה בבית.

אם יש לך דרך לתלות בקצה אחד של חומר מנקודה מוצקה כי לא זזה, אז אתה יכול לתלות משקולות בצד השני.

התוצאה של בדיקה זו היא גרף של עומס (כמות המשקל) לעומת עקירה (סכום אותו מתוח). מאז כמות משקל צורך למתוח את החומר תלוי בגודל של החומר (וכמובן תכונות החומר), השוואה בין חומרים יכולה להיות מאתגרת מאוד. היכולת לבצע השוואה נכונה יכולה להיות מאוד חשובה למישהו בעיצוב ליישומים מבניים שבו החומר חייב לעמוד כוחות מסוימים.

אנחנו מחפשים דרך של יכולת ישירות להשוות חומרים שונים, מה שהופך את "הכח" אנו מדווחים ללא תלות בגודל של החומר. אנחנו יכולים לעשות את זה פשוט על ידי חלוקת העומס המופעל לחומר (משקל או כוח) על ידי שטח חתך הראשוני. כמו כן, אנו מחלקים את הסכום שהוא נע (עקירה) לפי האורך הראשוני של החומר. זה יוצר את מה שמדעני חומר מכנים מתח הנדסה (עומס מחולק בשטח החתך הראשוני) ומתח הנדסה (עקירה החלקית אורך ראשוני). על ידי הסתכלות על תגובת הנדסת מתח-זן של חומר אנו יכולים להשוות את חוזקם של חומרים שונים, ללא תלות הגדלים שלהם.

כדי להשתמש התגובה-המתח מתח לעיצוב מבנים, אנחנו יכולים לחלק את העומס שאנחנו רוצים ידי לחץ ההנדסה לקבוע את שטח החתך צריך להיות מסוגל להחזיק עומס. לדוגמה, חוט פלדה 1/8 "קוטר 4340 יכול להחזיק מכונית קטנה. שוב, זה לא תמיד כל כך פשוט. אנו צריכים להבין את המשמעויות השונות של "כוח" או מתח הנדסה.

עכשיו זה יהיה יותר מסובך. הבה נסתכל מה פירוש ערכי כוח שונים וגם להסתכל תכונות חשובות אחרות שאנו יכולים לקבל בדיקה פשוטה זו. הדרך הקלה ביותר היא לבחון גרף של מתח הנדסה לעומת זן הנדסה. המוצג להלן גרף של מבחן מתיח עבור מוט מושחל פלדה משותפת, מתן דוגמא טובה של מבחן מתיחת מתכת בכלל. היחידות של מתח הנדסה הם ksi, אשר מייצג אלף פאונד לאינץ 'מרובע. הערת התייחסות האזור ביחידות. היחידות על זן הם כמובן unitless, בגלל שאנחנו מחלקים המרחק על ידי מרחק.