Berechnen des Volumens in einem Draht

Posted on
Autor: Judy Howell
Erstelldatum: 26 Juli 2021
Aktualisierungsdatum: 15 November 2024
Anonim
Extremwertaufgaben mit Volumen – Beispiel Dose - Abitur
Video: Extremwertaufgaben mit Volumen – Beispiel Dose - Abitur

Inhalt

Obwohl Sie es in verschiedene Formen biegen und drehen können, ist ein Draht im Grunde ein Zylinder. Es hat einen kreisförmigen Querschnitt mit einem bestimmten Radius und hat eine bestimmte Länge. Das ist alles, was Sie brauchen, um das Volumen mit dem Standardausdruck zu berechnen V = πr2L, wobei "r" der Drahtradius und "L" seine Länge ist. Da der Durchmesser (d) in den Drahtspezifikationen häufiger als der Radius genannt wird, können Sie diese Gleichheit in Bezug auf diese Menge umschreiben. Wenn Sie sich merken, dass der Radius die Hälfte des Durchmessers beträgt, wird der Ausdruck V = (πd2 L) / 4.


Einheiten konsistent halten

Der Durchmesser eines Drahtes ist in den meisten Fällen um Größenordnungen kleiner als seine Länge. Sie möchten wahrscheinlich den Durchmesser in Zoll oder Zentimetern messen, während Sie die Länge in Fuß oder Metern messen. Denken Sie daran, Ihre Einheiten vor der Berechnung des Volumens umzurechnen, da sonst die Berechnung ohne Bedeutung ist. Normalerweise ist es besser, die Länge in die Einheiten umzurechnen, mit denen Sie den Durchmesser gemessen haben, als umgekehrt. Dies ergibt eine große Zahl für die Länge, aber es ist einfacher, damit zu arbeiten, als die extrem kleine Zahl für den Durchmesser, wenn Sie sie in Meter oder Fuß umrechnen.

Beispielberechnungen

1. Wie groß ist das Volumen eines 2 Fuß langen 12-Gauge-Elektrokabels?

Betrachtet man den Durchmesser eines 12-Gauge-Drahtes in einer Tabelle, so ergibt sich ein Wert von 0,081 Zoll. Sie haben jetzt genügend Informationen, um das Drahtvolumen zu berechnen. Konvertieren Sie zuerst die Länge in Zoll: 2 Fuß = 24 Zoll. Verwenden Sie nun die entsprechende Gleichung: V = (πd2L) / 4:


Volumen = (π • (0.081 in)2 • 24 Zoll) / 4 = 0,124 Kubikzoll.

1. Ein Elektriker hat noch 5 Kubikzentimeter Platz in einem Schaltkasten.Kann er ein 1 Fuß langes Kabel mit einer Stärke von 4 Gauge in die Schachtel einpassen?

Der Durchmesser eines 4-Gauge-Drahtes beträgt 5,19 Millimeter. Das sind 0,519 Zentimeter. Vereinfachen Sie die Berechnung, indem Sie den Drahtradius verwenden, der der Hälfte des Durchmessers entspricht. Der Radius beträgt 0,2595 Zentimeter. Die Länge des Drahtes beträgt 1 Fuß = 12 Zoll = (12 × 2,54) = 30,48 Zentimeter. Das Volumen des Drahtes ist gegeben durch V = πr2 L = π • (.2595)2 • 30.48

Volumen = 6,45 Kubikzentimeter.

Der Elektriker hat nicht genug Platz in der Box, um das Kabel zu verlegen. Er muss entweder ein kleineres Kabel verwenden, wenn die Codes dies zulassen, oder eine größere Box.