حساب وزن الفولاذ لـ 30 معدن الصيغة والآلة الحاسبة

فهم الصيغة الأساسية

يُعد حساب وزن الفولاذ مهمة أساسية في العديد من المشروعات الهندسية والإنشائية. تتضمن المعادلة الأساسية لتحديد وزن جسم الصلب فهم العلاقة بين حجم الصلب وكثافته. الصيغة العامة هي:

الوزن= الحجم × الكثافة

المفاهيم الرئيسية

يمكن أن تختلف كثافة الفولاذ حسب تركيبته. ويؤثر هذا الاختلاف على حسابات الوزن. فيما يلي بعض الأنواع الشائعة من الصلب وكثافتها:

• الفولاذ الكربوني: 7850 كجم/م³
• الفولاذ المقاوم للصدأ (السلسلة 300): حوالي 8000 كجم/م³
• الفولاذ المقاوم للصدأ (سلسلة 400): حوالي 7700 كجم/م³

معادلة حساب الوزن

(1) الصيغة القائمة على الكثافة

يمكن استخدام معادلة حساب الوزن التالية لحساب وزن الفولاذ/المعدن:

الوزن (كجم) = مساحة المقطع (مم)²) × الطول (م) × الكثافة (ρ، جم/سم)³)× 1/1000

أعلاه هي معادلة حساب وزن الفولاذ بالكيلوجرام.

تحديد الكثافة

يُعد فهم كثافة الأنواع المختلفة من الصلب أمرًا ضروريًا لإجراء حسابات دقيقة للوزن والتطبيقات الهندسية المختلفة. تختلف كثافة الفولاذ حسب تركيبته، مما يؤثر بشكل مباشر على وزن وأداء الأجسام الفولاذية في سياقات مختلفة.

الكثافة العامة للصلب

تبلغ الكثافة القياسية للفولاذ حوالي 7850 كجم/م³ أو 7.85 جم/سم مكعب. تُستخدم هذه الكثافة لمعظم أنواع الفولاذ للأغراض العامة، بما في ذلك الفولاذ الطري والفولاذ الكربوني.

الكثافات النوعية لأنواع الصلب المختلفة

1. فولاذ الأدوات:
   • الكثافة: 7715 كجم/م³
   • يشتهر فولاذ الأدوات بصلابته ومقاومته للتآكل، مما يجعله مناسبًا لأدوات القطع والتشغيل الآلي. تؤثر كثافتها على دقة ومتانة الأدوات المستخدمة في التصنيع.
2. حديد مشغول:
   • الكثافة: 7750 كجم/م³
   • يتميز الحديد المشغول بليونة ومقاومة التآكل، ويُستخدم عادةً في أعمال الحديد الزخرفية. تضمن كثافته التوازن بين قابلية الليونة والقوة الهيكلية.
3. فولاذ الأدوات الكربوني:
   • الكثافة: 7820 كجم/م³
   • يُستخدم في الأدوات اليدوية وأدوات الماكينات، حيث يوفر فولاذ الأدوات الكربوني قوة ومقاومة للتآكل، وهو أمر ضروري للحفاظ على سلامة الأدوات في ظل ظروف الضغط العالي.
4. الفولاذ المسحوب على البارد:
   • الكثافة: 7830 كجم/م³
   • يتميّز الفولاذ المسحوب على البارد بخصائص ميكانيكية محسّنة وتشطيبات سطحية محسّنة، وغالبًا ما يُستخدم في التطبيقات الهندسية الدقيقة حيث تكون الأبعاد الدقيقة والأسطح الملساء أمرًا بالغ الأهمية.
5. الفولاذ الكربوني:
   • الكثافة: 7840 كجم/م³
   • يُستخدم الفولاذ الكربوني على نطاق واسع في الإنشاءات والتصنيع، ويوفر توازنًا جيدًا بين القوة والليونة، مما يجعله مناسبًا للمكونات الهيكلية والآلات.
6. فولاذ C1020 عالي الكثافة:
   • الكثافة: 7850 كجم/م³
   • يشيع استخدام هذا الفولاذ المدرفل على الساخن في الهندسة العامة والإنشاءات نظرًا لقابليته الجيدة للتشكيل واللحام، مما يضمن الموثوقية الهيكلية.
7. حديد نقي:
   • الكثافة: 7860 كجم/م³
   • يُستخدم الحديد النقي في التطبيقات التي تتطلب نفاذية مغناطيسية عالية وتوصيلًا كهربائيًا عاليًا، مثل المغناطيسات الكهربائية والمكونات الكهربائية.
8. الفولاذ الطري:
   • الكثافة: 7870 كجم/م³
   • يُستخدم الفولاذ الطري المعروف بقابليته للسحب وقابليته للطرق على نطاق واسع في التطبيقات الإنشائية مثل العوارض والأعمدة، حيث تساهم كثافته في تحقيق الاستقرار العام.
9. الفولاذ المقاوم للصدأ:
   • الكثافة: 8030 كجم/م³
   • يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ بمقاومته للتآكل ويستخدم في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك أدوات المطبخ والأدوات الطبية والبناء. وتساهم كثافته العالية في متانته وأدائه على المدى الطويل.

بالنسبة لكثافة المعدن، يمكنك أيضاً الرجوع إلى ما يلي:

• جدول كثافة المعادن (الحديد والصلب والنحاس الأصفر والألومنيوم) والسبائك
• جدول الكثافة لمواد الصفائح المعدنية شائعة الاستخدام

II. حاسبة وزن الفولاذ والمعادن

لمساعدتك في حساب وزن مختلف المعادن والفولاذ، بما في ذلك ألواح الصلب المتعدد والصفائح الفولاذية والصلب GI والصلب الإنشائي والصلب الهيكلي والزاوية الفولاذية والصلب الطري والقضيب الفولاذي والأنبوب المربع والزاوية والألومنيوم، قمنا بإنشاء حاسبة وزن الفولاذ و حاسبة وزن المعدن لمساعدتك في تحديد وزن المعادن بأشكالها المختلفة.

ثالثاً معادلة حساب وزن المعدن والصلب

وحدة القياس لحساب الوزن النظري للصلب هي الكيلوجرام (كجم). والمعادلة الأساسية هي:

W (الوزن، كجم) = F (مساحة المقطع العرضي، مم²) × L (الطول، م) × ρ (الكثافة، جم/سم مكعب) × 1/1000

كثافة الفولاذ 7.85 جم/سم مكعب

معادلات حساب وزن الفولاذ البسيطة

ما عليك سوى إدخال البيانات المشار إليها (بوصة عشرية)، والانتقال من اليسار إلى اليمين لإجراء الحسابات حسب العوامل كما هو موضح.

• الجولة القطر × القطر × القطر × 2.6729 = 2.6729 = رطل. لكل قدم 
• مسطحة السُمك × العرض × العرض × 3.4032 = رطل لكل قدم 
• المربع القطر × القطر × القطر × 3.4032 = رطل لكل قدم 
• هكساغون *القطر × القطر × القطر × 2.9437 = رطل لكل قدم 
• أوكتاغون *القطر × القطر × القطر × 2.8193 = رطل لكل قدم 
• الأنابيب العمر الافتراضي الفعلي - الجدار × الجدار × الجدار x 10.68 = رطل. لكل قدم
• أنبوب O.D. - الجدار × الجدار × الجدار × 10.68 = رطل. لكل قدم  
• ورقة السُمك × العرض × الطول × الطول ×  .2904 = رطل كل رطل
• ملف O.D. x O.D. - I.D. x I.D. x .2223 = رطل. لكل بوصة عرض 
• الدائرة الورقية القطر × القطر × القطر × السماكة × السُمك ×  .228 = رطل. كل رطل
• اللوحة السُمك × العرض × الطول × الطول ×  .2836 = رطل. كل رطل

PLATE الأشكال:

• CIRCLE القطر × القطر × القطر × السماكة × السُمك ×  .2227 = رطلs. كل
• RING القطر × القطر - القطر الداخلي × العمق الداخلي × السماكة × السماكة × .2227 = رطل. كل
• القطاع الدائري    نصف القطر × نصف القطر × عدد الدرجات في القوس × السُمك × السمك ×  .0025 = رطل كل رطل
• مثلث (زاوية قائمة) طول القاعدة × ارتفاعها × سمكها × سمكها ×  .1418 = رطل. كل رطل
• ترابيزويدز (2 جوانب متوازية) جانب "A" + الجانب "B" × الارتفاع × السماكة × السُمك × 14.18 = رطل لكل منهما
• سداسي الأضلاع (متساوي الأضلاع) طول الضلع × طول الضلع × طول الضلع ×  .7367 = رطل كل رطل
• أوكتاغون طول الضلع × طول الضلع × طول الضلع ×  1.3692 = رطل كل رطل

ملاحظة: تعتمد الصيغ على الأوزان الاسمية عند 0.2836 رطل. لكل بوصة مكعبة وينبغي اعتبارها تقديرات تقريبية فقط بدلاً من الوزن الفعلي بالميزان

أوزان المعادن المختلفة بالباوند لكل *قدم مكعب

1. صفيحة فولاذية معادلة حساب الوزن

- المعادلة: الطول (م) × العرض (م) × السمك (مم) × 7.85
- على سبيل المثال: 6 م (الطول) × 1.51 م (العرض) × 9.75 مم (السُمك)
- الحساب: 6×1.51×9.75×7.85=693.43kg

2. فولاذ حساب وزن الأنبوب الصيغة

- المعادلة: (OD-سمك الجدار (OD) × سمك الجدار (مم) × الطول (م) × 0.02466
- على سبيل المثال: 114 مم (قطر خارجي) × 4 مم (سُمك الجدار) × 6 م (الطول)
- الحساب: (114-4)× 4×4×6×0.02466=65.102 كجم

3. معادلة حساب وزن قضيب الصلب

- الصيغة: الضياء (مم) × الضلع (مم) × الطول (مم) × الطول (م) × 0.00617
- على سبيل المثال Φ20 مم (قطر 20 مم) × 6 م (طول)
- الحساب: 20×20×20×6×0.00617=14.808 كجم

4. معادلة حساب وزن الفولاذ المربع

- المعادلة: عرض الجانب (مم) × عرض الجانب (مم) × طول (م) × 0.00785
- على سبيل المثال: 50 مم (عرض الجانب) × 6 م (الطول)
- العملية الحسابية: 50×50×6×0.00785=117.75(kg)

5. معادلة حساب وزن الفولاذ المسطح

- المعادلة: عرض الضلع (مم) × السمك (مم) × الطول (م) × 0.00785
- على سبيل المثال: 50 مم (عرض ضلع) × 5.0 مم (سمك) × 6 م (طول)
- العملية الحسابية 50×5×6×0.00785=11.775(kg)

6. معادلة حساب وزن الفولاذ السداسي

- المعادلة: القطر من جانب إلى جانب × القطر من جانب إلى جانب × الطول (م) × 0.0068
- على سبيل المثال: 50 مم (قطر 50 مم) × 6 م (طول)
- العملية الحسابية: 50×50×6×0.0068=102(kg)

7. وزن حديد التسليح معادلة الحساب

- الصيغة: ضياء مم×ضوء مم×ضوء مم×طول (م) × 0.00617
- على سبيل المثال Φ20 مم (قطر 20 مم) × 12 م (طول)
- الحساب: 20×20×20×12×0.00617=29.616 كجم

8. معادلة حساب وزن الأنبوب الفولاذي المسطح

- المعادلة: (طول الضلع + عرض الضلع)×2×2×السماكة×الطول (م)×0.00785
- على سبيل المثال: 100 مم × 50 مم × 5 مم (سمك) × 6 م (طول)
- العملية الحسابية: (100+50) × 2×2×5×6×0.00785=70.65 كجم

9. معادلة حساب وزن الأنبوب الفولاذي المستطيل الشكل

- المعادلة: عرض الضلع (مم) × 4 × 4 × السماكة × الطول (م) × 0.00785
- على سبيل المثال: 50 مم × 5 مم (سمك) × 6 م (طول)
- العملية الحسابية: 50×4×5×6×0.00785=47.1kg

10. تساوي الساقين وزن الفولاذ الزاوية معادلة الحساب

- المعادلة: (عرض الضلع×2-السمك)× السمك×الطول(م)×0.00785
- على سبيل المثال: 50 مم × 50 مم × 5 (سمك) × 6 م (طول)
- العملية الحسابية: (50×2-5) × 5×5×6×0.00785=22.37 كجم

11. معادلة حساب وزن الفولاذ بزاوية غير متساوية الأرجل

- المعادلة: (عرض الجانب + سمك عرض الجانب) × سمك × طول (م) × 0.0076
- على سبيل المثال: 100 مم × 80 مم × 8 (سمك) × 6 م (طول)
- العملية الحسابية: (100+80-8) × 8×8×6×0.0076=62.746 كجم

12. معادلة حساب وزن الأنبوب النحاسي

- المعادلة: (سُمك (OD-سمك الجدار) × السمك (مم) × الطول (م) × 0.0267

13. معادلة حساب وزن أنبوب النحاس

- المعادلة: (سُمك (OD-سمك الجدار) × السمك (مم) × الطول (م) × 0.02796

14. معادلة حساب وزن صفيحة الألومنيوم المتقلبة

- المعادلة: الطول (م) × العرض (مم) × السمك (مم) × 0.00296

15. معادلة حساب وزن الأنبوب النحاسي

- المعادلة: الطول (م) × العرض (مم) × السمك (مم) × 0.0085

16. معادلة حساب وزن صفائح النحاس

- المعادلة: الطول (م) × العرض (مم) × السمك (مم) × 0.0089

17. الزنك وزن اللوحة معادلة الحساب

- المعادلة: الطول (م) × العرض (مم) × السمك (مم) × 0.0072

18. معادلة حساب وزن ورقة الرصاص

- المعادلة: الطول (م) × العرض (مم) × السمك (مم) × 0.01137

19. معادلة حساب وزن الفولاذ الثماني الأضلاع

- المعادلة: الطول (م) × العرض العرضي (مم) × العرض العرضي (مم) × 0.0065

20. معادلة حساب وزن قضيب النحاس النحاسي

- المعادلة: الضياء (مم) × الضلع (مم) × الطول (مم) × الطول (م) × 0.00698

21. معادلة حساب وزن القضيب النحاسي

- الصيغة: الضياء (مم) × الضلع (مم) × الطول (مم) × الطول (م) × 0.00668

22. معادلة حساب وزن قضيب الألومنيوم

- المعادلة: الضياء (مم) × الضلع (مم) × الطول (مم) × الطول (م) × 0.0022

23. صيغة حساب وزن قضيب النحاس المربع النحاسي المربع

- الصيغة: العرض (مم) × العرض (مم) × الطول (مم) × الطول (م) × 0.0089

24. معادلة حساب وزن القضيب النحاسي المربع

- المعادلة: العرض (مم) × العرض (مم) × الطول (مم) × الطول (م) × 0.0085

25. معادلة حساب وزن قضيب الألومنيوم المربع المربع

- المعادلة: العرض (مم) × العرض (مم) × الطول (مم) × الطول (م) × 0.0028

26. معادلة حساب وزن القضيب النحاسي السداسي الشكل

- المعادلة: العرض العرضي (مم) × العرض العرض العرضي (مم) × الطول (م) × 0.0077

27. معادلة حساب وزن القضيب النحاسي السداسي النحاسي السداسي

- المعادلة: العرض (مم) × العرض العرضي (مم) × الطول (م) × 0.00736

28. معادلة حساب وزن قضيب الألومنيوم السداسي القوائم

- المعادلة: العرض العرضي (مم) × العرض العرض العرضي (مم) × الطول (م) × 0.00242

29. صفيحة ألومنيوم معادلة حساب الوزن

- المعادلة: السمك (مم) × العرض (مم) × الطول (مم) × الطول (م) × 0.00171

30. معادلة حساب وزن أنبوب الألومنيوم

- المعادلة: السُمك (مم) × (العمق (مم) - السماكة (مم)) × الطول (م) × 0.00879

المصادر الشائعة للخطأ في حساب وزن المادة المعدنية

يعد الحساب الدقيق لوزن المواد المعدنية أمرًا بالغ الأهمية لمختلف التطبيقات الصناعية، ومع ذلك يمكن أن تؤدي عدة عوامل إلى حدوث أخطاء. يعد فهم هذه المصادر أمرًا ضروريًا من أجل دقة التقدير الهندسي وتقدير التكلفة. فيما يلي النقاط الرئيسية التي يجب مراعاتها:

اختلافات الكثافة: دقة كثافة المواد أمر بالغ الأهمية في حسابات الوزن. يمكن أن تختلف الكثافة بسبب تركيب السبائك، وعمليات التصنيع، وحتى داخل نفس الدفعة من المواد. على سبيل المثال، يمكن أن تتراوح كثافة الفولاذ من 7.75 إلى 8.05 جم/سم مكعب اعتمادًا على محتواه من الكربون وعناصر السبائك. يمكن أن يؤدي استخدام قيمة كثافة عامة بدلًا من كثافة الدرجة المحددة إلى أخطاء كبيرة، خاصةً في المشروعات الكبيرة الحجم.

تفاوتات الأبعاد: تنتج عمليات التصنيع بطبيعتها مكونات ذات اختلافات في الأبعاد ضمن التفاوتات المسموح بها المحددة. تؤثر هذه الانحرافات عن الأبعاد الاسمية بشكل مباشر على حسابات الوزن. على سبيل المثال:

• عادةً ما يكون لأنابيب الصلب غير الملحومة تفاوتات تفاوتات تبلغ ± 1% على القطر الخارجي و± 12.5% على سمك الجدار للدرجات القياسية.
• عوارض الفولاذ الهيكلي المدرفلة على الساخن المدرفلة على شكل حرف I غالبًا ما يكون لها تفاوت وزن مسموح به يتراوح بين +2.51 تيرابايت إلى -2.51 تيرابايت وفقًا لمعايير ASTM A6/A6M.

تأثيرات التمدد الحراري: يمكن أن تؤثر تقلبات درجات الحرارة بشكل كبير على أبعاد المواد، وبالتالي على قياسات الوزن. يختلف معامل التمدد الحراري الخطي (α) بين المعادن:

• الألومنيوم: ≈ 23.1 × 10 ⁶ / درجة مئوية
• الصلب: α: ≈ 11.7 × 10- ⁶ / درجة مئوية
• النحاس: ≈ 16.6 × 16.6 × 10 ⁶ / درجة مئوية
  تصبح هذه الاختلافات حرجة عند حساب الأوزان للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية أو عند أخذ قياسات دقيقة في ظروف بيئية متفاوتة.

الاختلافات في الوزن النظري مقابل الوزن الفعلي: حتى في ظل الظروف المثالية، قد تنحرف حسابات الوزن النظري عن الأوزان الفعلية بسبب عوامل مثل:

• خشونة السطح والتشطيب
• اختلافات البنية المجهرية الداخلية
• وجود ضغوط متبقية
• الشوائب أو الشوائب الطفيفة
  وعادةً ما يقع التباين بين الأوزان النظرية والفعلية في حدود 0.21 تيرابايت إلى 0.71 تيرابايت للمنتجات المعدنية القياسية. ومع ذلك، يمكن أن يزيد هذا النطاق بالنسبة للأشكال الهندسية المخصصة أو المعقدة.

تأثيرات معالجة المواد: يمكن أن تغير عمليات التصنيع المختلفة من توزيع وزن المادة:

• يمكن أن يضيف اللحام وزن مادة الحشو
• عمليات التصنيع الآلي لإزالة المواد
• تضيف المعالجات السطحية مثل الجلفنة أو الأنودة طبقات رقيقة من المادة

هذه العوامل، التي غالبًا ما يتم تجاهلها في الحسابات النظرية، يمكن أن تساهم في حدوث اختلافات في الوزن، خاصةً في التجميعات المصنعة.

من خلال احتساب مصادر الخطأ المحتملة هذه، يمكن للمهندسين والمصنعين تحسين دقة حساباتهم للوزن، مما يؤدي إلى تخطيط أكثر دقة للمواد وتقدير التكلفة والتصميم الهيكلي في مشاريع تصنيع المعادن.

نصائح لحساب وزن الفولاذ بدقة

يعد حساب وزن الفولاذ بدقة أمرًا ضروريًا لضمان السلامة الهيكلية وتقدير التكلفة وإدارة الموارد بكفاءة في المشاريع الهندسية والإنشائية.

مقدمة حول أهمية حساب الوزن الدقيق

يُعد الحساب الدقيق لوزن الفولاذ أمرًا بالغ الأهمية في مختلف السياقات الهندسية والإنشائية. فهو يضمن الاستقرار الهيكلي، ويساعد في وضع الميزانية، ويسهل التعامل مع المواد بكفاءة. على سبيل المثال، في بناء الجسور، تُعد الحسابات الدقيقة للوزن أمرًا حيويًا لتجنب التحميل الزائد على الهيكل، مما قد يؤدي إلى أعطال كارثية.

فهم كثافة الفولاذ

تختلف كثافة الفولاذ حسب تركيبته. عادةً ما تبلغ كثافة الفولاذ الكربوني حوالي 7850 كجم/م³ أو 7.85 جم/سم مكعب، بينما يمكن أن تكون كثافة الفولاذ المقاوم للصدأ مختلفة قليلاً بسبب عناصر السبائك مثل الكروم والنيكل. إن معرفة النوع الدقيق للفولاذ وكثافته أمر ضروري لإجراء حسابات دقيقة للوزن.

القياس الدقيق للأبعاد

القياسات الدقيقة لأبعاد المكوّن الصلب أمر بالغ الأهمية. استخدم أدوات دقيقة مثل الفرجار أو الميكرومتر، وتحقق مرة أخرى من القياسات لضمان الدقة. على سبيل المثال، عند قياس العارضة الفولاذية، تأكد من قياس طولها وعرضها وارتفاعها بدقة لتجنب الأخطاء في حساب الوزن النهائي.

نظام الوحدات المتناسق

حافظ على نظام وحدات ثابت في جميع عملياتك الحسابية. إذا كنت تبدأ بالوحدات المترية (متر، سنتيمتر)، تأكد من أن جميع القياسات والثوابت بنفس نظام الوحدات. وبالمثل، إذا كنت تستخدم الوحدات الإمبراطورية (البوصة والقدم)، حافظ على الاتساق لتجنب أخطاء التحويل.

تطبيق الصيغة الصحيحة

تتطلب الأشكال المختلفة لمكونات الصلب معادلات محددة لحساب الحجم:

ألواح الصلب والصفائح المعدنية

على سبيل المثال، لحساب وزن صفيحة فولاذية طولها متران وعرضها متر واحد وسمكها 0.01 متر:

قضبان أو قضبان أو قضبان الصلب الأسطوانية

بدلاً من ذلك:

حيث (D) بالملليمتر و(L) بالمتر.

على سبيل المثال، لحساب وزن قضيب فولاذي أسطواني قطره 50 مم وطوله 2 متر:

عوارض الصلب والهياكل المعقدة

بالنسبة للأشكال المعقدة، قم بتقسيمها إلى أشكال هندسية أبسط وجمع أحجامها.

استخدام الآلات الحاسبة عبر الإنترنت

يمكن أن تكون الآلات الحاسبة لوزن المعادن على الإنترنت أداة مفيدة للتقديرات السريعة. تتيح لك هذه الآلات الحاسبة إدخال الأبعاد ونوع المادة، مما يوفر لك وزنًا تقديريًا. وهي تدعم مختلف الأشكال والسبائك، مما يبسّط العملية.

مراعاة تفاوتات التصنيع

يمكن أن تختلف الأوزان الفعلية بسبب تفاوتات التصنيع والتركيب. استخدم الأوزان المحسوبة كتقديرات بدلاً من القيم الدقيقة. بالنسبة للتطبيقات الحرجة، استشر موردي المواد أو الشركات المصنعة لمعرفة الأوزان الدقيقة.

نصائح عملية للتطبيق العملي

• التصميم الإنشائي: استخدام حسابات دقيقة للوزن لضمان قدرة الهياكل على تحمل حمولة المكونات الفولاذية، مما يساهم في السلامة والاستقرار.
• تقدير التكلفة: تساعد حسابات الوزن الدقيقة في تقدير تكلفة المواد، وهو أمر ضروري لوضع الميزانية والتخطيط المالي في المشاريع.
• الخدمات اللوجستية والمناولة: تساعد معرفة الوزن الدقيق لمكونات الصلب في التخطيط للنقل والمناولة، مما يضمن كفاءة الخدمات اللوجستية وإدارة الموارد.

المعايرة المنتظمة لأدوات القياس

تأكد من معايرة جميع أدوات القياس، مثل الفرجار والميكرومتر وشريط القياس، بانتظام للحفاظ على الدقة. يمكن أن تؤدي الأدوات غير الدقيقة إلى أخطاء كبيرة في حسابات الوزن.

التحقق من الحسابات

تحقق دائمًا من عملياتك الحسابية عن طريق المراجعة التبادلية باستخدام طرق أو صيغ متعددة. بالنسبة للأشكال المعقدة، فكِّر في تقسيم الشكل إلى أشكال هندسية أبسط وجمع أحجامها.

من خلال اتباع هذه النصائح واستخدام المعادلات المناسبة، يمكنك حساب وزن مكونات الصلب بدقة، مما يضمن كفاءة تخطيط المشروع وإدارة الموارد.

الأسئلة المتداولة

فيما يلي إجابات على بعض الأسئلة المتداولة:

ما هي المعادلة العامة لحساب وزن الفولاذ؟

لحساب وزن الفولاذ، تستخدم صيغة عامة تتضمن تحديد حجم الجسم الفولاذي ثم ضربه في كثافة الفولاذ. الصيغة العامة هي

أولاً، احسب حجم الجسم الصلب. تعتمد طريقة إيجاد الحجم على شكل الجسم:

لصفيحة أو صفيحة أو قضيب مستطيل الشكل:

لقضيب دائري:

بالنسبة للأنبوب المربع:

بالنسبة للأنبوب المستدير:

بمجرد الحصول على الحجم، اضربه في كثافة الفولاذ للحصول على الوزن. تبلغ الكثافة القياسية للفولاذ حوالي 7850 كجم/متر مكعب أو 490 رطل/قدم مكعب.

على سبيل المثال، لإيجاد وزن صفيحة فولاذية مستطيلة بأبعاد 6 بوصات في 8 بوصات في 0.25 بوصة، وبافتراض أن كثافة الفولاذ 0.2836 رطل/بوصة³:

هذه المعادلة مفيدة لأشكال وأنواع مختلفة من الفولاذ، مما يسمح بإجراء حسابات دقيقة للوزن في المشاريع الهندسية والإنشائية.

كيف تحسب حجم الصفيحة الفولاذية؟

لحساب حجم الصفيحة الفولاذية، يمكنك استخدام المعادلة:

الحجم = الطول × العرض × العرض × السُمك

أولاً، تأكد من أن جميع القياسات بالوحدة نفسها، وهي المتر عادةً. على سبيل المثال، إذا كانت الأبعاد معطاة بالملليمتر، فقم بتحويلها إلى متر:

• الطول: 6,000 مم = 6 أمتار
• العرض: 4,000 مم = 4 أمتار
• السُمك: 32 مم = 0.032 متر

ثم، طبِّق المعادلة: الحجم = 6 أمتار × 4 أمتار × 4 أمتار × 0.032 متر = 0.768 متر مكعب

تساعدك هذه المعادلة على تحديد حجم الصفيحة الفولاذية، وهو أمر ضروري لإجراء المزيد من الحسابات، مثل تحديد وزن الصفيحة بضرب الحجم في كثافة الفولاذ.

ما هي كثافة الفولاذ الكربوني؟

تبلغ كثافة الصلب الكربوني حوالي 7.85 جرام لكل سنتيمتر مكعب (g/cm³) أو 7.85 طن لكل متر مكعب (t/m³). بالوحدات الإمبراطورية، يُترجم هذا إلى حوالي 0.284 رطل لكل بوصة مكعبة (رطل/بوصة مكعبة) أو 490 رطل لكل قدم مكعب (رطل/قدم مكعب). إن فهم كثافة الفولاذ الكربوني ضروري لحساب وزنه بدقة. وباستخدام معادلة الوزن = الكثافة × الحجم، يمكن تحديد وزن جسم من الصلب الكربوني باستخدام المعادلة الوزن = الكثافة × الحجم، يمكن للمرء تحديد وزن جسم من الصلب الكربوني من خلال حساب حجمه أولاً بناءً على شكله، مثل الصفيحة المسطحة أو القضيب الأسطواني.

كيف تحسب وزن قضيب فولاذي أسطواني؟

لحساب وزن قضيب فولاذي أسطواني، يمكنك اتباع الخطوات التالية:

حوِّل القطر إلى متر إذا كان معطى بالملليمتر. ويتم ذلك بقسمة القطر بالملليمتر على 1000.

احسب حجم الأسطوانة باستخدام الصيغة:

حيث ( d ) هو القطر بالمتر و ( l ) هو الطول بالمتر.

اضرب الحجم في كثافة الفولاذ. تبلغ الكثافة النموذجية للفولاذ حوالي 7850 كجم/م³.

فيما يلي مثال حسابي لقضيب فولاذي قطره 20 مم وطوله 2 متر:

حوّل القطر إلى متر: d=20 مم=0.02 م

احسب الحجم:

اضربها في كثافة الفولاذ:

لإجراء عملية حسابية أسرع باستخدام القطر بالملليمتر والطول بالمتر، تكون الصيغة المبسطة هي

باستخدام هذه الصيغة لقطر 20 مم وطول 2 متر:

تضمن لك هذه الطريقة حساب وزن القضيب الفولاذي الأسطواني بدقة.

هل يمكنك تقديم مثال حسابي لصفائح الصلب؟

لحساب وزن الصفيحة الفولاذية، يمكنك استخدام المثال التالي بالأبعاد المعطاة:

لنفترض أن لدينا صفيحة فولاذية بالأبعاد التالية:

• الطول: 2 متر
• العرض: 1 متر
• السماكة: 10 مم (أو 0.01 متر)
• الكثافة: 7850 كجم/م³ (للصلب الطري)

فيما يلي خطوات العملية الحسابية:

1. حساب المساحة:
   • المساحة = الطول × العرض = الطول × العرض
   • المساحة = 2 متر × 1 متر × 1 متر = 2 متر مربع
2. تحويل السماكة إلى أمتار:
   • السُمك = 10 مم = 0.01 متر
3. حساب الحجم:
   • الحجم = المساحة × السُمك
   • الحجم = 2 متر مربع × 0.01 متر مربع = 0.02 متر مكعب
4. حساب الوزن:
   • الوزن = الحجم = الحجم × الكثافة
   • الوزن = 0.02 متر مكعب × 7850 كجم/م³ = 157 كجم

بدلاً من ذلك، إذا كنت تفضل العمل بالملليمتر، يمكنك استخدام الصيغة:

الوزن = (الطول / 1000) × (العرض / 1000) × السمك × الكثافة

باستخدام نفس الأبعاد بالملليمتر:

• الطول: 2000 مم
• العرض: 1000 مم
• السماكة: 10 مم
• الكثافة: 7.85 جم/سم مكعب أو 7850 كجم/م مكعب

الوزن = (2000 / 1000) × (1000 / 1000) × 10 مم × 7.85 جم/سم مكعب = 2 × 1 × 10 مم × 7.85 جم/سم مكعب = 157 كجم (بعد تحويل الوحدات بشكل مناسب)

باتباع هذه الخطوات، يمكنك حساب وزن الصفيحة الفولاذية بدقة.