03 מרכז כובד ותכונות חתך
סטטיקה וחוזק חומרים להנדסאים (97155)
גאומטריית חתכים ותכונות שטח
מיחידות וקואורדינטות עד מרכז כובד, מומנטי אינרציה, מודולי חתך ותכן גאומטרי הפוך
קורס להנדסאי בניין לקראת שאלון מה״ט 97155
מה תדעו לעשות בסיום החוברת
- לשרטט ולפרק חתך בלי לספור חומר פעמיים
- לחשב מרכז כובד בשני הכיוונים, לרבות פתחים
- להעביר מומנטי אינרציה בין צירים מקבילים ולחשב את שני הצירים
- לחשב מודולי חתך נפרדים לסיב העליון ולסיב התחתון ורדיוס התמד
- לקרוא טבלת חתכים תוך בדיקת יחידות וכיוון הצבה
- לפתור שאלות הפוכות ולהשוות חלופות תחת אילוצי שטח וגובה
מה צריך לדעת לפני שמתחילים
- פעולות חשבון וחזקות
- משוואה ליניארית בשבר אחד
- אורך ושטח של מלבן; כל הדרוש נבנה מחדש בתחילת הספר
הקובץ פועל ללא חיבור לאינטרנט. תוכן העניינים מציג את סדר הפרקים. כל הפתרונות פתוחים לקריאה; לתרגול עצמי מומלץ לעצור לפני הפתרון.
תוכן העניינים
- 1. מהו חתך, ומה אומרת יחידה בחזקה?
- 2. מרכז הכובד: ממוצע משוקלל של השטח
- 3. מומנט אינרציה של שטח ומשפט הצירים המקבילים
- 4. חתכים מורכבים: שני צירים, בלי קיצורי דרך
- 5. מרחקי סיבים, מודול חתך ורדיוס התמד
- 6. נתוני פרופיל: לקרוא, לכוון ולדעת מה חסר
- 7. שאלות הפוכות ואילוצים: לבחור גאומטריה מתוך תכונות
- 8. מעבדת בחינה: פתחים, שחזור והשוואה ביקורתית
- 9. פרופילים ממשיים: מרכז, הרכבה ובחירה מתוך נתונים
פרק 1
מהו חתך, ומה אומרת יחידה בחזקה?
חתך הוא תמונת החומר במישור הניצב לאורך האיבר. בספר זה x אופקי ימינה ו־y אנכי למעלה. מחשבים תכונות שטח של החתך לפני חישוב המאמצים; אורך הקורה במרחב אינו גובה החתך.
מידות החתך בחישובים יהיו בס״מ. שטח A יתקבל בס״מ², מומנט אינרציה I בס״מ⁴, מודול חתך W בס״מ³ ורדיוס התמד i בס״מ. אם הממדים נתונים במ״מ, ממירים פעם אחת לס״מ לפני חישוב הגאומטריה.
חזקה ביחידה היא חלק מן החישוב: בהמרה מעלים את מקדם האורך באותה חזקה.
| גודל | יחידת החישוב | המרה למטרים |
|---|---|---|
| אורך | cm | |
| שטח | cm² | |
| מודול חתך | cm³ | |
| מומנט אינרציה של שטח | cm⁴ |