¿Qué se entiende por relación resistencia / peso de los materiales?

Answer 1

Rafia, es un significado bastante literal. Todos los materiales tienen una resistencia conocida para un área de sección transversal dada y todos los materiales tienen una densidad. La relación de los dos es la relación resistencia / peso.

Esta proporción se usa universalmente pero a menudo inconscientemente. Esto se debe a que muchas veces la decisión sobre qué material elegir es clara.

Aquí hay un ejemplo, un cohete debe ser lo más liviano posible para aumentar su carga útil y minimizar la cantidad de combustible requerida para su lanzamiento. Por lo tanto, está hecho de aleaciones más ligeras si la carga lo permite. Un cohete hecho de acero no despegaría. Las aeronaves tienen algunas consideraciones similares.

Aquí hay otro ejemplo. Toma pilones y líneas eléctricas. En estos, el voltaje se eleva realmente alto, por lo que la corriente es baja, lo que reduce el calentamiento (potencia = V x A). Otro aspecto es el material de los conductores. Estos son típicamente aluminio y no cobre. El cobre es un mejor conductor de la electricidad, pero por una relación resistencia / peso, el cobre es peor. Cuando los ingenieros de energía equilibran la necesidad de aumentar el diámetro del conductor de aluminio para tener la misma conductividad del cobre, todavía es más ligero. Esto luego juega en la estructura. Cuanto más ligero sea el cable, más lejos estarán los pilones. Reduciendo así el costo y el impacto ambiental.

Perdón por divagar. Como puede ver, la selección correcta de materiales ofrece muchos beneficios y el ejemplo eléctrico muestra cuán interesados ​​pueden estar estos factores.

Alan

Answer 2

Es exactamente como se dice, pero use la densidad (masa / unidad de volumen), la resistencia de la aleación en el estado tratado térmicamente que desea usar y calcule el número usando unidades consistentes. Luego, este número proporciona una medida útil para comparar el rendimiento de diferentes aleaciones que puede estar considerando para un diseño. También puede observar la relación módulo / densidad para tener una idea de qué tan rígida puede hacer una estructura con el material.