Una relación peso / resistencia baja no solo es deseable en el gimnasio. La relación peso-resistencia, cuando es descriptiva de un material, relaciona la densidad del material con su capacidad para soportar deformaciones o fracturas permanentes bajo presión. Los valores de baja relación indican que el material es liviano pero puede soportar una carga significativa. Los valores altos describen materiales pesados que se deforman o rompen fácilmente. La relación peso-resistencia se usa típicamente en forma inversa como la relación fuerza-peso; a continuación, se denomina resistencia específica del material.
- Una baja relación peso-fuerza no solo es deseable en el gimnasio.
- La relación peso-resistencia, cuando es descriptiva de un material, relaciona la densidad del material con su capacidad para soportar deformaciones o fracturas permanentes bajo presión.
Medir la masa del material utilizando la escala. Por ejemplo, si está determinando la relación peso / resistencia del titanio, pese el titanio e informe la masa en gramos (g) o kilogramos (kg). Para convertir la masa de titanio de gramos a kilogramos, divida la masa por 1.000. Por ejemplo, una masa de 9.014 gramos es equivalente a 0.009014 kg: 9.014/1000 = 0.009014.
Determinar el volumen del material. Para muestras de forma regular, utilice una regla para medir las dimensiones de la muestra y calcular el volumen a partir de las dimensiones. Por ejemplo, si el material tiene la forma de un cubo con longitudes laterales de 1 cm, el volumen del cubo es igual a la longitud de los lados en cubos: 1 x 1 x 1 = 1 cm^3. Para muestras de forma irregular, el volumen puede obtenerse mediante un proceso de desplazamiento del fluido. Mida el nivel de agua en un cilindro graduado antes y después de sumergir la muestra en el agua. El cambio en el nivel del agua es equivalente al volumen de la muestra en centímetros cúbicos. Por ejemplo, si el nivel de agua antes de agregar la muestra es de 10 cm^3 y el nivel de agua después de agregar la muestra es de 15 cm^3, el volumen de la muestra es de cinco centímetros cúbicos: 15 – 10 = 5. Convertir volúmenes dados en centímetros cúbicos a metros cúbicos dividiendo por 1 x 10^6. Por ejemplo, un volumen de 5 cm^3 es igual a 5 x 10^-6m^3: 5/1 x 10^6 = 5 x 10^-6.
- Determinar el volumen del material.
- Para muestras de forma regular, utilice una regla para medir las dimensiones de la muestra y calcular el volumen a partir de las dimensiones.
Calcular la densidad del material dividiendo la masa de la muestra por su volumen. Por ejemplo, una de titanio muestra que pesa 9.014 gramos y ocupa dos centímetros cúbicos tendrá una densidad 4,507 kilogramos por metros cúbicos: 9.014/1000/(2/1 x 10^6) = 4507.
Determine la resistencia final del material desde el punto de inflexión de la curva tensión-deformación del material trazando la curva tensión-deformación del material hasta que la curva alcance su punto más alto. El valor leído del eje de tensión, o eje y, es la resistencia máxima del material.
- Calcular la densidad del material dividiendo la masa de la muestra por su volumen.
- El valor leído desde el eje de tensión, o eje y, es la resistencia máxima del material.
Divida la densidad por la resistencia final de la muestra para obtener la relación peso-resistencia del material. Por ejemplo, el titanio tiene una resistencia máxima de 434 x 10^6 N / m^2, y una densidad de 4507 kg/m^3. La relación peso / resistencia para el titanio es de 1,04 x 10^ – 5 kg / Nm: 4507/434 x 10^6 = 1,04 x 10^-5.