5.1 'n 12 mm soliede vierkantige staaf is 250 mm lank - NSC Technical Sciences - Question 5 - 2019 - Paper 1
Question 5
5.1 'n 12 mm soliede vierkantige staaf is 250 mm lank. 'n Krag van 3 000 N veroorsaak dat die staaf tot 252 mm rek.
5.1.1 Definieer die term spanning (druk).
5.1.... show full transcript
Worked Solution & Example Answer:5.1 'n 12 mm soliede vierkantige staaf is 250 mm lank - NSC Technical Sciences - Question 5 - 2019 - Paper 1
Step 1
5.1.1 Definieer die term spanning (druk)
96%
114 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Spanning, of druk, is die interne herstellingskrag per eenheidsoppervlakte van 'n liggaam. Dit weerspieël die tendens van 'n materiaal om te weerstaan teen 'n eksterne krag.
Step 2
5.1.2 Bereken die spanning (druk) van die staaf indien die oppervlak 1,44 × 10−4 m² is
99%
104 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die spanning kan bereken word met die formule \sigma = rac{F}{A}, waar F die krag is en A die oppervlakte. In hierdie geval is:
F=3000N,A=1,44imes10−4m2.
Die spanning is rac{3000}{1,44 imes 10^{-4}} = 20,83 imes 10^{6} Pa = 20,83 MPa.
Step 3
5.1.3 Bepaal die vervorming (rekking) wat die staaf ondervind
96%
101 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die vervorming (rekking) kan bereken word met die formule
u = rac{ ext{change in length}}{ ext{original length}}. Gegee:
Oorspronklike lengte = 250 mm = 0.25 m
Finale lengte = 252 mm = 0.252 m
Verandering in lengte = 0.252 - 0.25 = 0.002 m
Dus,
u = rac{0.002}{0.25} = 0.008 ext{ (of 0,8\% rek)}.
Step 4
5.1.4 Wat is die verband tussen die elastisiteitsmodulus en die buigsaamheid van 'n stof?
98%
120 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die moduli van elastisiteit is 'n maatstaf van die buigsaamheid van 'n materiaal. Wanneer die elastisiteitsmodulus verhoog, sal die buigsaamheid van die stof verminder. Dit beteken dat 'n materiaal met 'n hoër elastisiteitsmodulus minder buigsaam sal wees.
Step 5
5.2.1 Bereken die radius van Suier 2
97%
117 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die area van Suier 2 kan bereken word met die formule A = rac{F_2}{P}. Gegee is dat die druk gelyk is, so A=2,83imes10−3m2, wat na twee keer die straal se vierkant verwys. Vind eers A en dan die straal:
A = rac{ ext{π}}{4}d^2,
waarvan die radius r = rac{d}{2}. Om die radius te kry, kan ons die waarde van d in die oorspronklike vergelyking invul.
Step 6
5.2.2 Bereken die opwaartse krag F₂
97%
121 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!
Answer
Die opwaartse krag (F₂) op Suier 2 kan bereken word met die formule:
F2=PimesA2,
waar P die druk is wat gelyk is aan P = rac{F_1}{A_1} = rac{300}{A_1}.
Die waardes kan dan in die formules ingesluit word om F₂ te vind.
Step 7
5.2.3 Noem VIER gebruike van hidrouliese stelsels
96%
114 rated
Only available for registered users.
Sign up now to view full answer, or log in if you already have an account!