Conţinut
Inginerii măsoară sau calculează adesea presiunea utilizând sistemul metric. Unitatea de presiune din acest sistem este Pascal, sau un newton de forță pe metru pătrat de suprafață. Conversia presiunii în kilopascali (kPa), care este egală cu 1.000 Pa, va abrevia valori extinse ale forței care acționează perpendicular pe o suprafață. KPa este, de asemenea, unitatea tensiunilor normale sau axiale, normale sau de forfecare și a tensiunilor tangențiale. Calculul presiunii depinde doar de determinarea vectorului de forță corect și a zonei transversale.
Pasul 1
Scrieți toate informațiile disponibile pentru problema dvs. pe hârtie. Pentru o problemă tridimensională, este necesar să se cunoască, cel puțin, un vector de forță și o definiție pentru obiectul analizat. Dacă este posibil, desenați o schiță a problemei. De exemplu, să presupunem un obiect cilindric cu o rază de 0,5 m. O forță de 20 kilonewtoni (kN) acționează în centrul suprafeței superioare la un unghi de 30 ° față de perpendiculară. Sursa este suprafața superioară, care este plană și perpendiculară pe centrul cilindrului.
Pasul 2
Convertiți vectorul forței în componentele sale axiale și tangențiale. Conversiile pentru acest exemplu sunt: Axial = F (a) = Fcos α = 20cos (30) = 17,3 kN Tangențial = F (t) = Fsen α = 20sen (30) = 10 kN
Pasul 3
Calculați aria peste componenta axială. În exemplu: A = (pi)r² = (pi)0,5² = 0,785 m²
Pasul 4
Împărțiți forța axială la zona transversală. P = F (a) / A = 17,3 N / 0,785 m² = 22,04 kPa