Cómo calcular la fuerza de rendimiento

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Anonim

Los diseñadores de productos deben averiguar cuánto "da" algo tiene, ya que es una buena apuesta que los usuarios lo pondrán a prueba, como doblarlo, apretarlo o jalarlo. La cantidad de algo que se puede estirar y aún volver a su forma original se llama elasticidad. Una medida relacionada, la cantidad de plástico o metal que se puede estirar y mantener estirado, o volver a su forma original pero no romper, es su resistencia al rendimiento. Determinar esto puede llevar a la experimentación, pero es una parte vital del proceso de ingeniería.

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Estudia tu producto

Comience su evaluación de la posible elasticidad de un objeto determinando primero si es dúctil o quebradizo. De acuerdo con Science Buddies.org, dúctil significa que algo puede torcerse / doblarse, lo que cambia su forma pero no lo daña, como un clip de papel. O puede ser frágil, lo que significa que se fractura o se rompe fácilmente, como el vidrio.

Encuentra un estándar para medir la resistencia del rendimiento. Engineers Edge dice que una medida común de presión en los Estados Unidos es de libras por pulgada cuadrada. Irrigation.tutorials.com dijo que hay medidores y herramientas estándar disponibles para medir la PSI, incluidos los más específicos para medir ciertos tipos, como el aire, para los cuales se usaría un barómetro.

Mida el estrés y la tensión con algo llamado máquina de prueba de tensión. Sciencebuddies dice que estas máquinas pueden aplicar cantidades variables de fuerza controlada por cantidades variables de tiempo.

Repita su prueba de esfuerzo de torsión / esfuerzo en su artículo dúctil, haciendo un seguimiento del punto donde se produce el daño permanente o la deformación. En el ejemplo de clip de papel, el clip podría estar ligeramente doblado para sujetar papeles y, por lo general, volverá a su estado original fácilmente. Pero si dobla el clip hacia adelante y hacia atrás las suficientes veces, se romperá de manera definitiva y permanente. Este sería su punto de rendimiento.

Agregue tensiones adicionales si es necesario y también realice un seguimiento de aquellas con su máquina de prueba de tensión, como aumentar proporcionalmente la fuerza utilizada para doblar o estirar su objeto o la cantidad de tiempo que se aplica la fuerza.

Traza tu experimento. Engineers Edge.com y Science Buddies sugieren que la mejor manera de evaluar la fuerza de rendimiento y el punto de rendimiento de su producto es hacer una gráfica. Haga del eje y su tensión aplicada y la tensión medida en respuesta a ese esfuerzo del eje x.

Propina

Las unidades de presión difieren en los países que utilizan el sistema métrico y el sistema imperial, que se usa en los Estados Unidos. Es posible que deba convertir sus hallazgos de PSI a Pascal, otra unidad de presión aceptada. Utilice una herramienta de conversión en línea como www.imperialtometric.com/conversion_en.htm#pressure.