Como calcular a força de rendimento

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Anonim

Os designers de produto precisam descobrir quanto "dar" algo tem, já que é uma boa aposta que os usuários testem, como dobrar, apertar ou puxar. Quanta coisa pode ser esticada e ainda retornar à sua forma original é chamada de elasticidade. Uma medida relacionada, quanto algo como plástico ou metal pode esticar e ficar esticado, ou retornar à sua forma original, mas não quebrar, é sua força de rendimento. Determinar isso pode levar a experimentação, mas é uma parte vital do processo de engenharia.

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Estude seu produto

Comece sua avaliação da possível força de rendimento de um objeto, primeiro determinando se ele é dúctil ou frágil. De acordo com Science Buddies.org, dúctil significa que algo pode ser torcido / dobrado, o que muda sua forma mas não o danifica, como um clipe de papel. Ou pode ser frágil, o que significa que é facilmente fraturado ou quebrado permanentemente, como vidro.

Encontre um padrão para medir a força de rendimento. Engenheiros Edge diz que uma medida comum de pressão nos Estados Unidos é de libras por polegada quadrada. A Irrigationtutorials.com disse que existem medidores padrão e ferramentas disponíveis para medir PSI, incluindo os mais específicos para medir certos tipos, como o ar, para o qual se usaria um barômetro.

Meça o estresse e a tensão com algo chamado de máquina de teste de tensão. A Sciencebuddies diz que essas máquinas podem aplicar quantidades variáveis ​​de força controlada por períodos variáveis ​​de tempo.

Repita seu teste de torque / estresse em seu item dúctil, mantendo o controle do ponto onde ocorre dano permanente ou deformação. No exemplo de clipe de papel, o clipe pode ser ligeiramente dobrado para conter papéis e geralmente retornará ao seu estado original com facilidade. Mas se você dobrar o clipe para trás e para frente o suficiente, ele irá finalmente e permanentemente encaixar. Este seria o seu ponto de rendimento.

Adicione tensões extras, se necessário, e também rastreie aquelas com sua máquina de teste de tensão, como aumentar proporcionalmente a força usada para dobrar ou esticar seu objeto ou a quantidade de tempo em que a força é aplicada.

Plote sua experiência. Os engenheiros Edge.com e Science Buddies sugerem a melhor maneira de avaliar a força de rendimento de seu produto e o ponto de rendimento é fazer um gráfico. Faça o eixo y seu esforço aplicado e a tensão medida em resposta a essa tensão no eixo x.

Gorjeta

Unidades de pressão diferem em países que usam o sistema métrico e o sistema imperial, usado nos Estados Unidos. Você pode precisar converter suas descobertas de PSI para Pascal, outra unidade de pressão aceita. Use uma ferramenta de conversão on-line, como www.imperialtometric.com/conversion_en.htm#pressure.