Una baja relación peso-resistencia no solo es deseable en el gimnasio. La relación peso-resistencia, cuando es descriptiva de un material, relaciona la densidad del material con su capacidad para resistir la deformación permanente o la fractura bajo presión. Los valores de relación baja indican que el material es liviano pero puede soportar una carga significativa. Los valores altos describen materiales pesados que se deforman o rompen fácilmente. La relación de peso a resistencia se usa típicamente en una forma inversa como relación de resistencia a peso; a continuación, se denomina resistencia específica del material.
Mida la masa del material utilizando la escala. Por ejemplo, si está determinando la relación peso /resistencia del titanio, pese el titanio e informe la masa en gramos (g) o kilogramos (kg). Para convertir la masa de titanio de gramos a kilogramos, divida la masa entre 1.000. Por ejemplo, una masa de 9.014 gramos equivale a 0.009014 kg: 9.014 /1000 = 0.009014.
Determine el volumen del material. Para muestras con formas regulares, use una regla para medir las dimensiones de la muestra y calcule el volumen a partir de las dimensiones. Por ejemplo, si el material tiene la forma de un cubo con una longitud lateral de 1 cm, el volumen del cubo equivale a la longitud del lado en cubos: 1 x 1 x 1 = 1 cm ^ 3. Para muestras de forma irregular, el volumen puede obtenerse mediante un proceso de desplazamiento de fluido. Mida el nivel del agua en un cilindro graduado antes y después de sumergir la muestra en el agua. El cambio en el nivel del agua es equivalente al volumen de la muestra en centímetros cúbicos. Por ejemplo, si el nivel del agua antes de agregar la muestra es de 10 cm ^ 3 y el nivel del agua después de agregar la muestra es de 15 cm ^ 3, el volumen de muestra es de cinco centímetros cúbicos: 15 - 10 = 5. Convertir volúmenes dados en centímetros cúbicos a metros cúbicos dividiendo por 1 x 10 ^ 6. Por ejemplo, un volumen de 5 cm ^ 3 es igual a 5 x 10 ^ -6 m ^ 3: 5/1 x 10 ^ 6 = 5 x 10 ^ -6.
Calcula la densidad del material dividiéndolo la masa de la muestra por su volumen. Por ejemplo, una muestra de titanio que pesa 9,014 gramos y ocupa dos centímetros cúbicos tendrá una densidad de 4,507 kilogramos por metro cúbico: 9,014 /1000 /(2/1 x 10 ^ 6) = 4507.
Determine lo último la resistencia del material desde el punto de inflexión de la curva de tensión-deformación del material mediante el trazado de la curva de tensión-deformación del material hasta que la curva alcanza su punto más alto. El valor leído del eje de tensión, o eje y, es la resistencia máxima del material.
Divida la densidad por la resistencia máxima de la muestra para obtener la relación peso-resistencia del material. . Por ejemplo, el titanio tiene una resistencia máxima de 434 x 10 ^ 6 N /m ^ 2, y una densidad de 4507 kg /m ^ 3. La relación peso-resistencia para titanio es 1.04 x 10 ^ -5 kg /Nm: 4507/434 x 10 ^ 6 = 1.04 x 10 ^ -5.
