• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Matematik
    Hur man konverterar en Durometer till Youngs Modulus

    Det finns två vanliga metoder för att uttrycka hårdheten hos gummi och plast. durometerläsningen (eller Shore-hårdheten) och Youngs elasticitetsmodul. En durometer mäter penetreringen av en metallfot i ytan av ett material. Det finns olika durometer vågar, men Shore A och Shore D är de vanligaste. Värden är från noll för de mjukaste materialen till 100 för de svåraste och de har inte enheter. Youngs modul är förhållandet mellan spänningen applicerad på ett material till hur mycket det deformeras och det ligger i tryckenheter. Som vid Shore-hårdhet indikerar större värden ett hårdare material.

    Om durometerhårdheten är på Shore D-skalaen, lägg till 50 till dess värde.

    Multiplicera Shore A-värdet eller den modifierade Shore D-värde från föregående steg med konstanten 0.0235.

    Subtrahera 0,6403 från resultatet av föregående steg.

    Hitta den inverse basen e-logaritmen av resultatet från föregående steg genom att höja den till kraften hos den konstanta e (2,72). Resultatet är Youngs elasticitetsmodul uttryckt i megapascals metriska systemtrycksenheter.

    För att omvandla resultatet i megapascals till engelska tryckenheter pund per kvadrat tum multiplicera resultatet med 145.

    Exempel: Konvertera ett Shore D-värde på 60 till ett ungt modulvärde.

    Här är de nödvändiga tangenttryckningarna på en omvänd polsk notationsvetenskaplig räknare som de som gjordes av Hewlett Packard: 60 ENTER 50 + Visat resultat: 110 .0235 x [multiplicerat] Visat resultat: 2.59 .6403 - Visat resultat: 1.94 e (x) [Effekt av e] Visat resultat 6.99 145 x [multiplicerat] Visat resultat 1013.77

    Youngs modul värdet är 6,99 megapascals eller ca 1014 psi.

    Om du föredrar att använda Microsoft Excel för att konvertera durometeravläsningar till deras Youngs modulvärden, använd följande formel för resultatcellen: \\ = EXP ((A1 + 50) * 0,0235-0,6403) där A1 är cellen med Shore D-durometervärdet. För Shore A-värden utelämnar "+50".

    TL; DR (för länge, läste inte)

    Medan det inte finns någon direkt teoretisk relation mellan vågorna i Shore och Youngs modul finns det empiriskt härledda matematiska formler som är användbara för att konvertera mellan dem. Den som används i dessa steg är ganska enkel och kan användas över ett bekvämt utbud av hårdhetsvärden. Resultaten gäller för en Shore A-hårdhet på 20 till 80 eller en Shore D-värde mellan 30 och 85.

    © Vetenskap http://sv.scienceaq.com