Çelik borunun akma dayanımını nasıl hesaplayabilirim?

Kare ve yuvarlak çelik boru arasında daha güçlü bir verim gücüne sahip olan birçok bilgi ve hatta bazı tartışmalar var. Boyutlar aynı ölçüye eşit olduğunda çoğunluk kareye işaret eder (1 "x1" kare vs. 1 "çap yuvarlak).

Ancak, kare vs dikdörtgen ne olacak? Aynı göstergeyi varsayalım, 1 "x 1 1/2" in 1 "x 1" den çok daha güçlü bir verim gücü var mı? Peki ya 1/2 "x 1 1/2" - 1 "x 1"? Bu hesaplamayı kendi başına yapabilmek için fizikçi olmak zorunda mısın, yoksa bir layman'ın bunu belirleme yöntemi var mı?

Bazı fizik Aynı malzeme, uzunluk ve yükleme varsayılırsa, bükülme mukavemeti, kesit alanının İkinci Atalet Momenti ( I ) ile sınırlıdır . Matematik karmaşık ve bir hesap makinesi bile verildiğinde, biraz kafa karıştırıcı.

Bir dikey yükleme varsayarak , I değerindeki bağıl değişimi , ölçek değişikliğini küpüp tahmin edebilirsiniz . (Bu tahmin yalnızca katı dikdörtgen kirişler için doğrudur) Bu, dikey boyutun 1,5 ile çarpılmasının 3.375 kat kuvvetinde bir artış sağlayacağını düşündürmektedir.

Yatay kalınlığı arttırıyorsanız, ölçekle çarpmanız yeterlidir. Bu yüzden, kalınlığı 1.5'e yükseltmek, 1.5 değerinde kuvvet artışına neden olur.

Bir I hesaplayıcısında bazı sayıları koştum ve 3 mm kalınlıkta olduğunu varsayarak, tahmin edicinin makul olduğunu gösteren daha uzun eksene karşı yüklüyse 1.5 "için 1" 'den 3 kat daha yüksek bir değer aldım.

Bir inçlik 3 mm'lik bir tüp için, 1.5 "için .8 ve 2.75 değerlerine sahibim.

Her şey eşit, içi boş bir kare içi boş bir daireden daha iyidir ve içi boş bir dikdörtgen her ikisinden de iyidir - eğer doğru yönde yüklerseniz.