'n Trekspanning van 5,5 x 10^8 Pa word op die een van 'n ronde staal met 'n lengte van 115 cm toegepas - NSC Technical Sciences - Question 5 - 2024 - Paper 1

Die formule vir die berekening van die Young se modulus ($K$) is:

K = rac{ au}{ ext{ε}}

Gegewe:

• Spanning ($au$) = $5,5 imes 10^8$ Pa
• Rekking ($ext{ε}$) = $2,75 imes 10^{-4}$

Nou kan ons dit bereken:

K = rac{5,5 imes 10^8}{2,75 imes 10^{-4}} = 2 imes 10^{12} ext{ Pa}

Die naaste materiaal in die tabel is hout, omdat dit die geskikte materiaal is met 'n Young se modulus van $2 imes 10^{10} ext{ Pa}$.

Om die oppervlakte ($A$) van die suier 2 te bereken, gebruik ons die formule vir die oppervlakte van 'n sirkel:

A = rac{ ext{π} imes D^2}{4}

Weet dat die diameter ($D$) vir suier 2 24 cm is, wat 0,24 m is:

A = rac{3,14 imes (0,24)^2}{4} = 0,0452 ext{ m}^2

Vir die berekening van die ladings ($F_2$) op suier 2, gebruik ons die verband tussen die druk ($P$) en die oppervlaktes ($A_1$ en $A_2$):

$F_1 = P_1 imes A_1$ F_2 = rac{A_2}{A_1} imes F_1

Gegewe dat die druk gelyk is vir twee oppervlakte, F_2 = rac{A_2}{A_1} imes 5 N

As ons die oppervlakte wat ons bereken het ($A_2 = 0,0452 ext{ m}^2$) voeg in:

$F_2 = 19,99 N$