Comment calculer kPa

April 20

Ingénieurs mesurer ou calculer la pression en unités métriques souvent. L'unité de pression est le Pascal, ou un newton de force par mètre carré de surface. Convertir la pression à kilopascals (kPa), ce qui équivaut à 1000 pascals abrégera grandes valeurs de pression. Vous ne devez considérer la quantité de force agissant perpendiculairement à la surface. Le kPa est aussi l'unité de la normale, ou axial, le stress et le cisaillement ou contrainte tangentielle. Calcul de stress ou de pression est une question de détermination du vecteur de force correcte et la zone de section transversale correcte.

Instructions

1 Comment calculer kPa

Écrire toutes les informations que vous avez pour votre problème sur le papier. Pour un problème en trois dimensions, vous devriez avoir un vecteur de force et une définition de l'objet que vous analysez au minimum. Si possible, faire un croquis du problème. Dans l'exemple, l'objet est un cylindre avec un rayon de 0,5 m. La force est de 20 kilonewtons (kN) agissant au centre de la surface supérieure à un angle de 30 degrés par rapport à la perpendiculaire. La source est la surface supérieure, qui est plane et perpendiculaire à l'axe du cylindre.

2 Convertir le vecteur de force dans sa composantes axiale et tangentielle. Les conversions pour cet exemple sont les suivants:
F = axiale (a) = F

cos (alpha) 20 = cos (30) = 17,3 kN
Tangentielle = F (t) = F sin (alpha) = 20 sin (30) = 10 kN

3 Calculer la superficie de section transversale perpendiculaire à la composante axiale. Dans cet exemple:
A = (pi)

r ^ 2 = (pi) 0,5 ^ 2 = 0,785 m ^ 2

4 Diviser la force axiale de la surface en coupe transversale.
P = F (a) / A = 17,3 N / m ^ 2 0,785 = 22,04 kPa

Conseils et avertissements

  • Convertir la longueur ou les zones de mètres si elles sont dans une autre unité, ou le résultat ne sera pas correcte.