Hvordan måle bøyestivheten av Marine Slanger

Marine slanger brukes på skip og båter for å pumpe vann rundt eller å rense deler av fartøyet. Bøyestivhet er en egenskap ved et objekt som beskriver forholdet mellom bøyemomentet til den påfølgende nedbøyning av gjenstanden på grunn av bøyemomentet. I denne sammenheng, er bøyemomentet den kraft som utøves, multiplisert med avstanden mellom det punkt hvor den kraft som påføres og et punkt av interesse.

Bruksanvisning

1 Mål vekten av marine slangen prøven ved hjelp av vekter.

2 Mål lengden på marine slangen prøven. Noter denne verdien. Del vekten av marine slangen prøven som ble bestemt i punkt 1 av lengden på slangen prøven. Lag et notat av produktet, som er vekten per enhet lengde på slangen.

3 Plasser slangelengde slik at en del av det henger over kanten av bordet. Mål avstanden som den henger over kanten av bordet og multiplisere denne verdien med vekt pr lengdeenhet verdien deg bestemt i trinn 2. Denne verdien er vekten av den del av slangen som forårsaker at slangen bøyes på grunn av virkning av tyngdekraften. Noter denne verdien.

4 Multiplisere verdien bestemt i trinn 3 av gravitasjonsfeltstyrken av jorden. Dette gir deg kraften som virker på slangen. Noter denne verdien.

5 Mål ytre og indre diameter av slangen ved hjelp av målebånd. Ta fjerde potens av den innner diameteren på slangen og trekker den fra den fjerde potens av den ytre diameter. Multipliser resultatet av denne subtraksjon av pi. Del dette produktet med 64. Dette gir deg området treghetsmoment av slangen. Noter denne verdien.

6 Måle økningen av lengden av slangen som oppstår som et resultat av å henge den over kanten av bordet. Dette kan tilnærmes ved å måle forskjellen mellom lengdene av den øvre og nedre flater av den del av slangen som henger. Dette vil sannsynligvis være en svært liten verdi. Dividere denne verdi med lengden av bunnflaten av den del av slangen som henger. Noter denne verdien. Det er belastningen av slangen.

7 Dele verdien av kraft på slangen på grunn av tyngdekraften (som beregnet i trinn 4) med tverrsnittsarealet av slangen. Dette gir belastning på slangen. Dette produkt er elastisitetsmodulen av slangen. Noter denne verdien.

8 Multiplisere elastisitetsmodulen av slangen beregnet i trinn 7 av området treghetsmomentet beregnet i trinn 5. Dette gir bøyestivheten av slangen.

Hint

• Sørg for at du bruker konsistente enheter.
• Gravitasjonsfeltstyrken of the Earth er 32,2 fot per sekund kvadrat, eller 9.81 meter per sekund squared i ISO-enheter.
• Tar med fjerde potens av en verdi betyr ganske enkelt å multiplisere verdien med seg selv fire ganger.
• Verdien av pi er omtrent 3,141.
• Tverrsnittsområdet er ganske enkelt pi multiplisert med kvadratet av den ytre radius av slangen minus pi multiplisert med kvadratet av den indre radius av slangen. Den ytre og indre radius av slangen er bare halvparten av de tilsvarende verdier for de diametre man målt i trinn 5.