Indhold
Stål er alt omkring dig. Fra bygning af infrastruktur til kirurgiske værktøjer kan du forstå meget, hvis du lærer om den brede vifte af formål til stål. Stålets egenskaber fremgår af, hvordan det er bygget til disse formål, og den specifikke sammensætning kan have en stor indflydelse på massen og følgelig stålets vægt. Den bedste måde at beregne massen af stål og dens vægt er baseret på dens densitet og det volumen, du har.
Stålvægt efter volumen
Du kan beregne vægten af stål ved hjælp af vægtligningen W = m_g for vægten _W i newton, masse m i kilogram og gravitationsaccelerationskonstant 9,8 m / s2. Massen af et objekt måler den mængde stof, som et objekt indeholder, mens vægten er den kraft, som genstanden udøver på Jorden på grund af tyngdekraften. Brug af vægtligningen, hvis du kender en objekts masse, kan du bruge den til at beregne vægten. Ét Newton er lig med omkring 0,224809 pund kraft.
Du kan også bruge ståltæthed til at beregne masse. Et objekts tæthed er masse divideret med volumen, så du kan multiplicere densitet med volumen for at få masse. Sørg for at holde styr på, hvad enhederne er til disse beregninger. Hvis du har 10 cm3 af stål med en densitet på 7,85 g / cm3, ville massen være 78,5 g eller 0,0785 kg. Du kan konvertere masse til vægt ved at multiplicere den med 9,8 m / s2 for at få 0,77 Newton stål.
Du kan også bestemme ståltætheden ved hjælp af dens specifikke tyngdekraft. Den specifikke tyngdekraft eller relative densitet er forholdet mellem en fysisk materialetæthed og vandets. Den specifikke tyngde for kulstofbaseret stål er 7,8. Dette antal har ingen enheder, fordi det er et forhold mellem en tæthed og en anden tæthed: med andre ord, de enheder, der bruges i tætheden til både stål og vand, afbrydes.
Forskellige ståldensitetsværdier
Ståltæthed afhænger af, hvordan det er lavet. Forskellige metoder til måling af ståltæthed kan betyder, at du kan finde ud af, hvilken der bedst passer til dine behov.
Ståltæthed varierer, hvordan stålet fremstilles. Metalstål, der bruges til værktøjer, er 7.715 g / cm3, metalforarbejdet er 7,75 g / cm3, kulstofbaserede stålværktøjer er 7,82 g / cm3, rent metaljern er 7,86 g / cm3 og blødt stål af metal (med meget lidt kulstof) er 7,87 g / cm3. Disse forskellige ståltæthedsværdier passer til deres forskellige formål.
Undertiden gives stålets vægt i forhold til ståltykkelsen. 40,80 lb / ft2 af stål har en tykkelse på 1 tomme ifølge Engineering Toolbox. Multiplicer denne vægt i kg per kilo med det antal meter kvadratiske stålstål, du har for at bestemme vægten i pund.
Typer af stål
De fire primære måder til opdeling af forskellige typer stål er kulstofstål, legeret stål rustfrit stål og værktøjsstål med forskellige stålegenskaber. Kulstål er hårde og sprøde til brug i fremstillingsmaskiner. Legeret stål har andre elementer som vanadium, molybdæn og kobber, så de kan bruges i knive og gear.
Du kan bruge højstyrke lavlegeret stål (HSLA) i stålkonstruktioner samt rørledninger til gas og olie. Disse typer er faktisk en slags kulstofstål med andre elementer tilføjet for at øge sejhed, korrosionsbestandighed og lydhørhed over for varme. Produkter i rustfrit stål indeholder sporstoffer af krom og nikkel for at lade dem bevare deres farve og struktur i rør, kirurgisk værktøj, konstruktion. De tåler korrosion og høje temperaturer.
Værktøjsstål er lavet med wolfram og molybdæn og er meget, meget hårdere. De bruges til værktøjer, der skærer metaller. Stål, der er fremstillet med høje mængder kulstof, bruges generelt til bilfremstilling. Selvom disse forskellige typer stål har forskellige stålegenskaber, kan du måle deres vægt og masse på samme måde ved hjælp af densitet og volumen.