Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan beregnes en stødbelastning

Stødbelastning er det udtryk, der bruges til at beskrive den pludselige kraft, der udøves, når en genstand pludselig accelererer eller decelererer, f.eks. når en fallende genstand rammer jorden, en fastball rammer en fangers handske eller en dykker begynder at springe ud af et dykkerbræt. Denne kraft udøves på både det bevægelige objekt og objektet bliver handlet på. Fastlæggelse af stødbelastning kan være meget vigtig i en række sikkerhedsrelaterede situationer, for eksempel at bestemme effektiviteten af ​​en sikkerhedsbøjle eller trådlænken fastgjort til den. De fleste nøglebånd er lavet til at modstå en vis mængde kraft, og du kan beregne chokbelastningen for en faldende genstand, der er fastgjort til et noget elastisk wire.

Bestemmelse af stødbelastning

Skriv ned ligning for at bestemme stødbelastningen i pund: stødbelastning = belastning x [1 + (1 + (2 x FD x A x E) /(belastning x L)) ^ 1/2].

Tilslut værdier i følgende eksempel: belastning = 200 pounds, faldafstand = 12 tommer, arealfaktor = 0,472, diameter af reb = 0,25 tommer, metallisk område = 0,0295 tommer ^ 2, elasticitetsmodul = 15.000.000 pund pr. ledning = 10 fod (120 inches). Derfor er i dette eksempel chokbelastning = 200 x [1 + (1 + (2 x 12 x 0,0295 x 15,000,000) /(200 x 120)) ^ 1/2].

Beregn tælleren derefter nævneren separat, i henhold til rækkefølgen af ​​operationer. Så i dette eksempel forenkler ligningen chokbelastning = 200 x [1 + (1 + (10,620,000) /(24,000)) ^ 1/2].

Del tælleren af ​​nævneren, som pr. rækkefølge af operationer. Så nu har du choklast = 200 x [1 + (1 + 442,5) ^ 1/2]. Tilføj 442.5 til 1 inden for parentes for at få chokbelastning = 200 x [1 + (443,5) ^ 1/2].

Tag kvadratroten på 443.5 og tilføj derefter 1 for at udføre beregningerne inden parenteserne og få chokbelastning = 200 x 22.059.

Multiplicer til det endelige resultat: Chokbelastning = 4,411.88 pund.

Tip

Områdefaktorer for trådkabler ligger typisk fra ca. 0,35 til over 0,55.

Advarsel

Sikkerhedsnet bør kontrolleres regelmæssigt for skader og udskiftes efter behov.