الف) محاسبه جرم و وزن قطعه:
حجم قطعه را محاسبه می کنیم:
ابعاد قطعه: 1cm، 3cm، 20cm
حجم = طول * عرض * ارتفاع = 1cm * 3cm * 20cm = 60 cm³
جرم قطعه را محاسبه می کنیم:
چگالی آلومینیوم: 2700 kg/m³
تبدیل واحد: 1 m³ = 10^6 cm³ => 2700 kg/m³ = 0.0027 kg/cm³
جرم = چگالی * حجم = 0.0027 kg/cm³ * 60 cm³ = 0.162 kg
وزن قطعه را محاسبه می کنیم:
شتاب گرانشی (g) = 9.8 m/s²
وزن = جرم * شتاب گرانشی = 0.162 kg * 9.8 m/s² = 1.5876 N (نیوتن)
ب) محاسبه بیشترین فشار:
بیشترین فشار زمانی ایجاد می شود که قطعه روی کوچکترین سطح خود قرار گیرد. در این حالت، کوچکترین سطح دارای ابعاد 1cm * 3cm خواهد بود.
مساحت کوچکترین سطح را محاسبه می کنیم:
مساحت = طول * عرض = 1cm * 3cm = 3 cm²
فشار را محاسبه می کنیم:
فشار = نیرو / مساحت = وزن / مساحت = 1.5876 N / 3 cm² = 0.5292 N/cm²
خلاصه:
جرم قطعه: 0.162 کیلوگرم
وزن قطعه: 1.5876 نیوتن
بیشترین فشار: 0.5292 نیوتن بر سانتی متر مربع
