carga de choque é o termo usado para descrever a força repentina exercida quando um objeto de repente acelera ou desacelera, como quando um objeto em queda atinge o solo, uma bola atinge uma luva de apanhador ou um mergulhador começa a pular de um trampolim. Esta força é exercida sobre ambos o objecto em movimento e o objecto a ser executado. A determinação da carga de choque pode ser muito importante em uma variedade de situações relacionadas com a segurança, por exemplo, a determinação da eficácia de um arnês de segurança ou o cordão de arame ligado a ele. A maioria dos colhedores arnês são feitos para suportar uma certa quantidade de força, e você pode calcular a carga de choque para um objeto em queda ligado a um cabo de aço um pouco elástico.
Coisas que você precisa
- Cálculo da carga de choque por um fio elástico exige saber vários fatores:
- Peso do objecto em libras (carga)
- Queda distância em polegadas (FD)
- Comprimento do cabo em centímetros (L)
- Módulo de elasticidade (E) = 11,500,00 libras por polegada quadrada (corda nova) ou 15.000.000 libras por polegada quadrada (corda esticada)
- fator de área de corda (fator de área) -cada tipo particular de corda tem um fator de área associada
- área metálica do cabo (A) = diâmetro da corda em polegadas x diâmetro do cabo em polegadas x factor de área
Determinando Choque de carga
Anote a equação para determinar a carga de choque em libras: choque de carga = carga x [1 + (1 + (2 x FD x A x E) / (carga x L)) ^ 1/2].
Ligue os valores no seguinte exemplo: carga = 200 libras, queda de distância = 12 polegadas, fator de área = 0,472, diâmetro do cabo = 0,25 polegadas, área metálica = 0,0295 polegadas ^ 2, módulo de elasticidade = 15.000.000 libras por polegada quadrada, e o comprimento do cabo de = 10 pés (120 polegadas). Portanto, neste exemplo, carga de choque = 200 x [1 + (1 + (2 x 12 x 0,0295 x 15000000) / (200 x 120)) ^ 1/2].
Calcular o numerador, em seguida, o denominador separadamente, de acordo com a ordem das operações. Assim, neste exemplo, a equação simplifica a choques de carga = 200 x [1 + (+ 1 (10620000) / (24000)) ^ 1/2].
Dividir o numerador pelo denominador, de acordo com a ordem das operações. Então agora você tem carga de choque = 200 x [1 + (1 + 442,5) ^ 1/2]. Adicionar 442,5 para 1 entre parênteses para obter carga de choque = 200 x [1 + (443,5) ^ 1/2].
Tome a raiz quadrada de 443,5 e em seguida, adicione 1 para executar os cálculos dentro dos colchetes e obter carga de choque = 200 x 22,059.
Multiplique o resultado final: carga de choque = 4,411.88 libras.
dicas & avisos
- fatores de área para cabos normalmente variam de cerca de 0,35 a mais de 0,55.
- cintos de segurança devem ser verificados regularmente quanto a danos e substituídos, se necessário.
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