et lavt forhold mellem vægt og styrke er ikke kun ønskeligt i gymnastiksalen. Vægt-til-styrke-forholdet, når det er beskrivende for et materiale, relaterer materialets densitet til dets evne til at modstå permanent deformation eller brud under tryk. Værdier med lavt forhold indikerer, at materialet er let, men kan bære betydelig belastning. Høje værdier beskriver tunge materialer, der let deformeres eller brydes. Vægt-til-styrke-forholdet bruges typisk i en invers form som styrke-til-vægt-forholdet; det kaldes derefter materialets specifikke styrke.
- et lavt vægt-til-styrke-forhold er ikke kun ønskeligt i gymnastiksalen.
- vægt-til-styrke-forholdet, når det er beskrivende for et materiale, relaterer materialets densitet til dets evne til at modstå permanent deformation eller brud under tryk.
mål materialets masse ved hjælp af skalaen. For eksempel, hvis du bestemmer vægt-til-styrke-forholdet mellem titanium, skal du vægte titan og rapportere massen i gram (g) eller kg (kg). For at konvertere titaniummassen fra gram til kg skal du dele massen med 1.000. For eksempel svarer en masse på 9,014 gram til 0,009014 kg: 9,014/1000 = 0,009014.
Bestem materialets volumen. For regelmæssigt formede prøver skal du bruge en lineal til at måle prøvens dimensioner og beregne lydstyrken ud fra dimensionerne. For eksempel, hvis materialet er i form af en terning med sidelængder på 1 cm, svarer kubens volumen til sidelængden kuberet: 1 * 1 * 1 = 1 cm^3. For uregelmæssigt formede prøver kan volumenet opnås ved en proces med væskeforskydning. Mål vandstanden i en gradueret cylinder før og efter nedsænkning af prøven i vandet. Ændringen i vandstanden svarer til prøveemnets volumen i kubikcentimeter. For eksempel, hvis vandstanden før tilsætning af prøven er 10 cm^3, og vandstanden efter tilsætning af prøven er 15 cm^3, er prøvevolumenet fem kubikcentimeter: 15 – 10 = 5. Konverter volumener angivet i kubikcentimeter til kubikmeter ved at dividere med 1 gange 10^6. For eksempel er et volumen på 5 cm^3 lig med 5 * 10^-6m^3: 5/1 * 10^6 = 5 * 10^-6.
- Bestem mængden af materialet.
- til regelmæssigt formede prøver skal du bruge en lineal til at måle prøvens dimensioner og beregne lydstyrken ud fra dimensionerne.
Beregn materialets massefylde ved at dividere prøveens masse med dens volumen. For eksempel vil en titaniumprøve, der vejer 9.014 gram og optager to kubikcentimeter, have en tæthed på 4.507 kg pr.meter kuberet: 9.014/1000/(2/1 10^6) = 4507.
Bestem materialets ultimative styrke fra vendepunktet for materialets spændingskurve ved at spore materialets spændingskurve, indtil kurven når sit højeste punkt. Værdien, der læses fra spændingsaksen eller y-aksen, er materialets ultimative styrke.
- Beregn materialets massefylde ved at dividere prøveens masse med dens volumen.
- værdien, der læses fra spændingsaksen eller y-aksen, er materialets ultimative styrke.
del densiteten med den ultimative styrke af prøven for at opnå materialets vægt-til-styrke-forhold. For eksempel har titanium en ultimativ styrke på 434 * 10^6 N / m^2 og en densitet på 4507 kg/m^3. Vægt / styrke-forholdet for titanium er 1,04 * 10^-5 kg/Nm: 4507/434 * 10^6= 1,04 * 10^-5.
