תוֹכֶן
מודול הנוקשות, או מודול הגזירה, הוא מספר הנגזר בניסוי המייצג את מידת האלסטיות שמציג חומר תחת לחץ גזירה. זה חשוב לבעיות הנדסיות רבות, כמו למשל לשאול כמה מערכת חיבורים תניב ברכב בעת העמסה. הנוסחה למודול זה היא מתח הגזירה של חומר חלקי עיוותו. התהליך משתנה מעט, תלוי אם מתח הגזירה נובע מכוח ליניארי או ממומנט.
הוראות לכוח ליניארי
שלב 1
צייר תרשים גוף חופשי. זהו רישום סכמטי המציג את מושא העניין המבודד מכל חלק שמסביב. במקום לצייר חלקים או עצמים חיצוניים, החלף אותם בייצוגים של כוחות הווקטור שנוצרו על ידם.
שלב 2
חשב את כמות כוח הגזירה הפועלת על כל קטע זעזוע של האובייקט. זה פשוט עניין של התבוננות בתרשים של גוף חופשי והוספת או חיסור כוחות מקבילים.
שלב 3
חשב את שטח הפנים המושפע מכוח הגזירה. עיין בנוסחאות המתאימות לכל דמות גיאומטרית שאינה מוכרת.
שלב 4
חלק את כוח הגזירה באזור הפנים שעליו הוא פועל. סיבה זו היא מתח הגזירה. מתח הגזירה מתפזר באופן שווה על פני הפנים כאשר נגרם מכוחות הפועלים במקביל אליו בכיוון אחד.
שלב 5
קבעו את העיוות. עיוות קובע עד כמה החומר נמתח בתגובה לכוח.באופן ספציפי, תחת כוח ליניארי, העיוות שווה למרחק בו החומר נע בכיוון הכוח חלקי האורך בין הכוח המופעל לנקודת העיגון של החומר.
שלב 6
חשב את מודול הנוקשות על ידי חלוקת מתח הגזירה על הפנים על ידי עיוות החומר. ככל שמודול הקשיחות גדול יותר, כך החומר נוקשה ופחות אלסטי.
הוראות מומנט
שלב 1
צייר תרשים גוף חופשי המבטל את כל האובייקטים למעט זה שמעניין.
שלב 2
הוסיפו או הורידו את המומנטים, בהתאם לכיוונם, כדי למצוא את המומנט השימושי הפועל על קטע ההלם המעניין.
שלב 3
חשב את קבוע הפיתול. הוא מתאר עד כמה דמות גיאומטרית מסוימת עמידה בפני פיתול. עיין במשוואות המתאימות לסעיף ההלם שאתה מנתח.
שלב 4
מדוד את אורך מרחק כוח הפיתול, כאשר הוא פועל על הפנים, לנקודת העיגון הקרובה ביותר.
שלב 5
התבונן בזווית הפיתול, שהיא עד כמה הפנים הסתובבו ביחס לנקודת העיגון הקרובה ביותר.
שלב 6
חשב את מודול הנוקשות. היחס בין הפיתול לקבוע הפיתול שווה ליחס התוצר של מודול הנוקשות וזווית הפיתול לאורך. תוכלו לפתור את המשוואה הזו בכמה שלבים.