Съдържание
Инженерите често измерват или изчисляват налягането, използвайки метричната система. Единицата за налягане в тази система е Паскал, или нютон сила на квадратен метър площ. Преобразуването на налягането в килопаскали (kPa), което е равно на 1000 Pa, ще съкрати обширни стойности на сила, действаща перпендикулярно на повърхността. KPa е също единица за нормални или аксиални, нормални или срязващи напрежения и тангенциални напрежения. Изчисляването на налягането зависи само от определянето на правилния вектор на силата и напречната площ.
Етап 1
Напишете цялата налична информация за вашия проблем на хартия. За триизмерен проблем е необходимо да се знае поне вектор на сила и някаква дефиниция за обекта, който се анализира. Ако е възможно, начертайте контур на проблема. Например, приемете цилиндричен обект с радиус 0,5 m. Сила от 20 kilonewtons (kN) действа в центъра на горната повърхност под ъгъл 30º от перпендикуляра. Източникът е горната повърхност, която е плоска и перпендикулярна на центъра на цилиндъра.
Стъпка 2
Преобразувайте силовия вектор в неговите аксиални и тангенциални компоненти. Преобразуванията за този пример са: Axial = F (a) = Fcos α = 20cos (30) = 17,3 kN Тангенциално = F (t) = Fсен α = 20сен (30) = 10 kN
Стъпка 3
Изчислете площта по аксиалния компонент. В примера: A = (pi)r² = (pi)0,5² = 0,785 м²
Стъпка 4
Разделете аксиалната сила на напречната площ. P = F (a) / A = 17,3 N / 0,785 m² = 22,04 kPa