Suurin paine, jonka kevlar-kuitu vedettäessä kestää, on 3 620 MPa. Kuinka paksu lanka kevlarista on tehtävä, jotta sen varaan voidaan ripustaa rekka-auto, jonka massa on 60 tonnia (täysperävaunullisen yhdistelmän suurin sallittu massa)?
Vastaus on 14mm, mutta miten sen voi saada?
Kiitos avusta etukäteen :)
Vastaus on 14mm, mutta miten sen voi saada?
Kiitos avusta etukäteen :)
Vastaukset 13
Vanhimmat
Kaikkein helpointa tuo on selvittää nostamalla rekka-autoja eri paksuisilla köysillä.
Kun tunnet paineen p ja pinta-alan A jonka yli tuo paine vaikuttaa niin mikä on pinta-alaan kohdistuva kokonaisvoima F?
Kun tunnet kokonaisvoiman F niin minkä suuruisen massan m roikottaminen Maapallon pinnan gravitaatiokentässä g vaatisi tuollaisen voiman?
3620 Mpa = 3620 000 000 N/m2
3620 N/mm2
Kevlarin lujuus
3620 Mpa = 3620 000 000 N/m2
3620 N/mm2
Kuorma
60 tn =60 000 kp = 9,81 N/kp x 60 000 kp = 588600 N
588500 N /3620 N/mm2= 162,6 mm2
ympyrän ala ja siitä halkaisija d
A= (pii) x d2/4 d=( neliöjuuri )(A x 4/(pii)) ,
d= (neliöjuuri) 162,6 x 4 / 3,14 = 14,39 mm
Onhan tuo vähän epäselvä esitys, kai siitä ymmärtää?
Mitä tarkoitat tällä? tai siis toi d2/4?
A= (pii) x d2/4 d=( neliöjuuri )(A x 4/(pii)) ,
d= (neliöjuuri) 162,6 x 4 / 3,14 = 14,39 mm
Anteeksi virhe. Se on d (halkaisija toiseen potenssiin.
Anteeksi jos häiritsen, mutta eikö ympyrän pinta-ala pii x r^2 eli halkaisija r x 2 eikä d^2?
Kiiitos muuten olet todella ystävällinen :)
Ympurän pinta-ala voidaan myös laskea: A= (pii) x d^2/4
Miten lasketaan kuorma-auton pinta-ala?
Eturenkaat toiseen potenssiin ja takarenkaat kolmanteen. Jos on teli niin telirenkaat neljänteen potenssiin. Jos oma potenssi ei pelaa niin sitten viagraa.
14 mm on väärä vastaus. Sen paksuinen kevlarkuitunippu murtuu varmasti jos sen varaan ripustetaan 60 tonnia.
Ei vastausta saa alaspäin pyöristää, kun kerran kysytään miten paksu kestää, eikä miten paksu murtuu. Ehto on siis oltava varmuuskeroin > 1, eikä varmuuskerroin = 1.
60 tonnia ei ole myöskään täysperävaunullisen yhdistelmän suurin sallittu massa, se on suomessa 76 tonnia yleisessä tieliikenteessä, erikoiskuljetuksissa huomattavasti enemmänkin.
https://www.finlex.fi/fi/laki/ajantasa/2018/20180729 Liite 6.6 määrittää sallitut massat, ja 76 tonnia on maksimi, ei 60 tonnia.
Tämä ei ole mikään tosi tilanne. Se on vaan lukion tehtävä, siksi se ei varmaan vastaa todellisuutta.