المحتوى
- تعليمات القوة الخطية
- الخطوة 1
- الخطوة 2
- الخطوه 3
- الخطوة 4
- الخطوة الخامسة
- الخطوة 6
- تعليمات عزم الدوران
- الخطوة 1
- الخطوة 2
- الخطوه 3
- الخطوة 4
- الخطوة الخامسة
- الخطوة 6
وحدة الصلابة ، أو وحدة القص ، هي رقم مشتق تجريبيًا يمثل درجة المرونة التي تعرضها المادة تحت ضغط القص. إنه مهم للعديد من المشكلات الهندسية ، مثل السؤال عن مقدار مجموعة التوصيلات التي ستنتج في السيارة عند تحميلها. صيغة هذه الوحدة هي إجهاد القص للمادة مقسومًا على تشوهها. تختلف العملية قليلاً ، اعتمادًا على ما إذا كان إجهاد القص ناتجًا عن قوة خطية أو عزم دوران.
تعليمات القوة الخطية
الخطوة 1
ارسم مخططًا للجسم الحر. إنه رسم تخطيطي يُظهر الكائن موضع الاهتمام معزولًا عن أي جزء محيط. بدلاً من رسم أجزاء أو كائنات خارجية ، استبدلها بتمثيلات القوى الموجهة التي أنشأتها.
الخطوة 2
احسب مقدار قوة القص المؤثرة على أي قسم صدمة من الجسم. هذه مجرد مسألة النظر إلى مخطط الجسم الحر وإضافة القوى الموازية أو طرحها.
الخطوه 3
احسب مساحة الوجه المتأثرة بقوة القص. راجع الصيغ المناسبة لأي شكل هندسي غير مألوف.
الخطوة 4
اقسم قوة القص على مساحة الوجه التي تعمل عليها. هذا السبب هو إجهاد القص. يتم توزيع إجهاد القص بالتساوي على الوجه عندما يكون ناتجًا عن قوى تعمل بالتوازي معه في اتجاه واحد.
الخطوة الخامسة
تحديد التشوه. يحدد التشوه مدى تمدد المادة استجابة للقوة.على وجه التحديد ، في ظل قوة خطية ، يكون التشوه مساويًا للمسافة التي تتحرك فيها المادة في اتجاه القوة مقسومًا على الطول بين القوة المطبقة ونقطة ارتساء المادة.
الخطوة 6
احسب وحدة الصلابة بقسمة إجهاد القص على الوجه بواسطة تشوه المادة. كلما كانت وحدة الصلابة أكبر ، كانت المادة أكثر صلابة وأقل مرونة.
تعليمات عزم الدوران
الخطوة 1
ارسم مخططًا للجسم الحر مستبعدًا جميع الكائنات باستثناء الكائن الذي يثير الاهتمام.
الخطوة 2
أضف أو اطرح عزم الدوران ، اعتمادًا على اتجاهها ، للعثور على عزم الدوران المفيد الذي يعمل على قسم الصدمة محل الاهتمام.
الخطوه 3
احسب ثابت الالتواء. يصف مدى مقاومة شكل هندسي معين للالتواء. راجع المعادلات المناسبة لقسم الصدمة الذي تقوم بتحليله.
الخطوة 4
قم بقياس طول مسافة القوة الالتوائية ، كما تعمل على الوجه ، لأقرب نقطة ربط.
الخطوة الخامسة
لاحظ زاوية الالتواء ، وهي مقدار دوران الوجه بالنسبة لأقرب نقطة ربط.
الخطوة 6
احسب وحدة الصلابة. نسبة الالتواء إلى ثابت الالتواء تساوي نسبة ناتج وحدة الصلابة وزاوية الالتواء إلى الطول. يمكنك حل هذه المعادلة في خطوات قليلة.