Зміст
Сталь є навколо вас. Від побудови інфраструктури до хірургічних інструментів ви можете багато чого зрозуміти, якщо дізнаєтесь про широкий спектр цілей для сталі. Властивості сталі випливають із того, як її будують для цих цілей, а специфічний склад може мати великий вплив на масу і, отже, вагу сталі. Найкращий спосіб обчислити масу сталі та її вагу, виходячи з її щільності та обсягу, який ви маєте.
Вага сталі за об'ємом
Можна обчислити вагу сталі за допомогою рівняння ваги W = m_g для ваги _W в ньютонах, мас м в кілограмах і постійній гравітаційному прискоренні 9,8 м / с2. Маса предмета вимірює кількість речовини, яку об'єкт містить, тоді як вага - це сила, яку об’єкт чинить на Землю завдяки гравітації. Використовуючи рівняння ваги, якщо ви знаєте масу предмета, ви можете використовувати це для обчислення ваги. Один ньютон дорівнює приблизно 0,224809 фунтів сили.
Ви також можете використовувати щільність сталі для обчислення маси. Щільність предмета - це маса, поділена на об'єм, тому ви можете помножити щільність на об'єм, щоб отримати масу. Обов’язково слідкуйте за тим, якими є одиниці для цих обчислень. Якщо у вас 10 см3 зі сталі щільністю 7,85 г / см3, маса склала б 78,5 г або 0,0785 кг. Можна перетворити масу на вагу, помноживши її на 9,8 м / с2 щоб отримати 0,77 ньютонів сталі.
Ви також можете визначити щільність сталі, використовуючи її питому вагу. Питома вага або відносна щільність - відношення фізичної щільності матеріалів до щільності води. Питома вага сталі на основі вуглецю становить 7,8. Ця кількість не має одиниць, тому що це відношення однієї щільності до іншої щільності: іншими словами, одиниці, що використовуються у щільності, як для сталі, так і для води, скасовуються.
Різні значення щільності сталі
Щільність сталі залежить від способу її виготовлення. Різні методи вимірювання щільності сталі можуть означати, що ви можете зрозуміти, який з них найкраще відповідає вашим потребам.
Щільність сталі змінюється залежно від способу виготовлення сталі. Металева сталь, що використовується для інструментів, становить 7,715 г / см3, металеві ковані 7,75 г / см3, сталеві інструменти на основі вуглецю - 7,82 г / см3, металеве чисте залізо - 7,86 г / см3 а металева м'яка сталь (з дуже малою кількістю вуглецю) становить 7,87 г / см3. Ці різні значення щільності сталі відповідають різним цілям.
Іноді вага сталі задається відносно товщини сталі. 40,80 фунт / фут2 зі сталі має товщину 1 дюйм, повідомляє Engineering Toolbox. Помножте цю вагу в фунтах на фут на квадрат, на скільки квадратних квадратів футів сталі, щоб визначити вагу в фунтах.
Види сталі
Чотири основні способи поділу різних типів сталі - це вуглецева сталь, легована нержавіюча сталь та інструментальна сталь з різними властивостями сталі. Вуглецеві сталі тверді і крихкі для використання у виробничих машинах. Леговані сталі мають інші елементи, такі як ванадій, молібден і мідь, тому їх можна використовувати в ножах і шестернях.
Можна використовувати високоміцну низьколеговану сталь (HSLA) в сталевих конструкціях, а також трубопроводах для газу та нафти. Ці типи фактично є різновидом вуглецевої сталі з іншими елементами, що додаються для підвищення в'язкості, стійкості до корозії та чутливості до тепла. Вироби з нержавіючої сталі містять мікроелементи хрому і нікелю, щоб вони зберегли свій колір і структуру в трубах, хірургічних інструментах, будівництві. Вони витримують корозію і високі температури.
Інструментальні сталі виготовляються з вольфраму і молібдену, і набагато, набагато важче. Вони використовуються для інструментів, що ріжуть метали. Сталь, яка виготовляється з великою кількістю вуглецю, зазвичай використовується у виробництві автомобілів. Хоча ці різні типи сталей мають різні властивості сталі, ви можете виміряти їх вагу і масу однаково, використовуючи щільність і об'єм.