Come misurare la rigidità di piegamento dei tubi marini

Tubi marini vengono utilizzati sulle navi e barche per pompare l'acqua nei dintorni o per pulire le parti della nave. Rigidità alla flessione è una proprietà di un oggetto che descrive la relazione tra il momento flettente alla conseguente deviazione dell'oggetto a causa del momento flettente. In questo contesto, il momento flettente è la forza applicata, moltiplicata per la distanza tra il punto a cui è applicata la forza e il punto di interesse.

Istruzioni

• Misurare il peso del vostro campione di tubo marino utilizzando le scale.

• Misurare la lunghezza del vostro campione di tubo marino. Prendere nota di questo valore. Dividere il peso del vostro campione di tubo marino come determinato nel passaggio 1 per la lunghezza del vostro campione di tubo flessibile. Prendere nota del prodotto, che è il peso per unità di lunghezza del tubo.

• Inserire la lunghezza del tubo in modo che parte di esso si blocca oltre il bordo della tabella. Misurare la distanza che appende sopra il bordo della tabella e moltiplicare questo valore per il peso al valore di lunghezza di unità che è determinato nel passaggio 2. Questo valore è il peso della parte del tubo che sta causando il tubo da piegare a causa dell'effetto della gravità. Prendere nota di questo valore.

• Moltiplicare il valore determinato nel passaggio 3 con la forza del campo gravitazionale della terra. Questo ti dà la forza che agisce sul tubo. Prendere nota di questo valore.

• Misurare il diametro interno ed esterno del tubo usando la misura di nastro. Prendere la quarta potenza del diametro del tubo innner e sottrarre alla quarta potenza del diametro esterno. Moltiplicare il risultato di questa sottrazione per pi greco. Dividere questo prodotto per 64. Questo ti dà lo zona inerzia del tubo. Prendere nota di questo valore.

• Misurare l'aumento della lunghezza del tubo che si verifica come conseguenza di esso appeso sopra il bordo della tabella. Questo può essere approssimato misurando la differenza tra le lunghezze delle superfici superiore e inferiore della parte del tubo che si blocca. Questo sarà probabilmente un valore molto piccolo. Dividere questo valore per la lunghezza della superficie inferiore della parte del tubo che si blocca. Prendere nota di questo valore. È la tensione del tubo.

• Dividere il valore della forza del tubo a causa della gravità (come calcolato nel passaggio 4) per l'area della sezione trasversale del tubo. In questo modo lo stress sul tubo. Questo prodotto è il modulo elastico del tubo. Prendere nota di questo valore.

• Moltiplicare il modulo elastico del tubo calcolato in Step 7 la zona momento d'inerzia calcolato nel passaggio 5. Questo ti dà la rigidità alla flessione del tubo.

Consigli & Avvertenze

  • Assicuratevi di che usare unità coerente.
  • La forza del campo gravitazionale della terra è 32,2 piedi al secondo al quadrato, o 9,81 metri al secondo quadrata in unità di ISO.
  • Prendendo il quarto potere di un valore significa semplicemente moltiplicando il valore per sé quattro volte.
  • Il valore di pi greco è circa 3,141.
  • L'area della sezione trasversale è semplicemente pi moltiplicato per il quadrato del raggio esterno del tubo meno pi moltiplicato per il quadrato del raggio interno del tubo. I raggi interni ed esterni del tubo sono semplicemente la metà dei valori corrispondenti per i diametri misurato nel passaggio 5.