Wie kann man berechnen wie viel Druck ein Stoff aushält?
Wie kann man berechnen wie viel Druck z.b ein 2 cm dickes Aluminium gefäß aushält
2 Antworten
Ohne die Form und die Größe zu wissen...
...garnicht.
Wenn die Form bekannt ist und einem einfachen geometrischen Objekt entspricht zB einer Kugel oder einem Zylinder, dann findest du Formeln in einer Formelsammlung für Ingenieure.
Ist die Form komplexer, dann nutzt man für Bruchfestigkeitsberechnungen die... "Finite Elemente Methode".
Jeder Stoff hat eine für ihn spezifische Druckfestigkeit. Diese Größe gibt an, wie viel Druck pro Fläche der Stoff aushält, ohne dabei zerstört zu werden.
Schau einfach mal auf Google nach "Druckfestigkeit Aluminium". Die Größe wird in N/m^2 angegeben.
Die Dicke des Alus spielt dabei im Übrigen keine Rolle. Wichtig ist die Querschnittsfläche, auf die du die Kraft ausübst.
Für homogene Körper ja. Es sollte egal sein, ob du mit einer bestimmten Kraft auf einen Zylinder der Höhe 20 cm oder auf einen Zylinder der Höhe 2 cm drückst, solange deren Querschnitt derselbe ist.
Die Theorie sagt mir eigentlich, dass es so sein müsste, wenn die Kanten, an denen z.B. geklebt wurde keine Rolle spielen. Klärt mich bitte auf, wenn ich falsch liege.
Ob das für eine Alu Dose wirklich so einfach ist zu berechnen. Evtl gibts schweißnähte, verschiedene Formen wie rillen.
Ja, das stimmt. In der Realität ist da eine genaue Berechnung ohne irgendwelche Erfahrungswerte so gut wie unmöglich.
Entschuldige wenn ich da nachfrage (ich bin Chemier und habe zugegebenermaßen nicht viel Ahnung von Festkörpereigenschaften). Heißt das, daß zwei gleich große und gleich geformte Flaschen aus dem gleichen Material mit unterschiedlicher Wandstärke beim gleichen Überdruck platzen? Das käme mir sehr kontraintuitiv vor.
Oder habe ich Dich mißverstanden?