Trọng lượng riêng của thép và 1 vài kim loại khác

Thép là một trong những kim loại có tính ứng dụng cao trong cuộc sống hiện nay. Tuy nhiên, đã bao giờ bạn tự hỏi trọng lượng riêng của thép là bao nhiêu hay chưa?

Thép là kim loại được cấu tạo như thế nào?

Thép là một kim loại gần với sắt, được cấu tạo gồm có sắt nguyên chất và một phần cacbon. Trong thép, tỷ lệ cacbon rơi vào khoảng 0,02% đến 2,11%, ngoài ra thì có tỷ lệ của một số kim loại khác. Thép càng cứng thì tỷ lệ cacbon càng giảm, nếu trong hợp kim thì cacbon không được chiếm quá 1,8%.  Thép là kim loại có tính chất vật lý dẻo, bền, cứng cáp, khả năng chống chịu do tác động oxi hóa tới từ môi trường cao.

Ở nhiệt độ thường, thép là một kim loại có màu ánh kim, khả năng dẫn nhiệt và điện rất tốt không kém sắt nguyên chất. Nhiệt độ nóng chảy của thép là 500 – 600 độ C, ngược lại khi ở nhiệt độ quá thấp dưới -10 độ C thì thép cực kỳ giòn và dễ nứt gãy.

Với mỗi loại thép khác nhau, các tính chất vật lý và hóa học cũng có nhiều khác biệt rõ rệt. Tùy từng mục đích sử dụng mà thép sẽ được điều chỉnh về tỷ lệ nguyên vật liệu, để có được tính ứng dụng cao nhất trong thực tế.

Trọng lượng riêng của thép được tính như thế nào? 

Trọng lượng riêng của thép không hề cố định, phụ thuộc nhiều vào tỷ lệ thành phần các chất có trong thép. Bên cạnh đó, trọng lượng riêng sẽ phụ thuộc vào mật độ phân tử thép trên một đơn vị thể tích, Hiện nay dao động từ 7850 – 8050 (kg/m3). Hiểu đơn giản có nghĩa là một mét khối thép hiện sẽ nặng khoảng từ 7850 kg cho tới 8050 kg, trọng lượng thì sẽ nhân với 10 lần lên, tùy theo thành phần thép là gì.

Công thức để tính thép khối đặc:

d = (m / V) x 9.81 (N/m3)

Trong đó:

d là trọng lượng riêng của thép (Đơn vị N/m3)

m là khối lượng (cân nặng) của thép (đơn vị kg)

V là thể tích của thép (đơn vị là m3)

9.81 là gia tốc trọng trường của trái đất

Công thức chung tính trọng lượng riêng của thép có hình dạng:

Nếu thép được đúc theo hình dạng thì công thức tính trọng lượng riêng như sau:

Công thức: d = D x L x S x 9.81

Trong đó:

d: trọng lượng thép (N/m3)

D: khối lượng riêng của thép

L: chiều dài thép (mm)

S: diện tích mặt cắt của thép (mm2)

Công thức chung tính trọng lượng riêng của thép tròn đặc:

Nếu thép được đúc theo hình dạng tròn đặc thì công thức tính trọng lượng riêng như sau:

Công thức: d = (7.85 x 0.001 x L x 3.14 x 2Rx9.81) / 4

Trong đó:

d: trọng lượng thép (N/m3)

L: chiều dài thép (mm)

R: bán kính ống (mm)

số pi: 3.14

Công thức chung tính trọng lượng riêng của thép ống tròn:

Nếu thép được đúc theo hình dạng ống tròn thì công thức tính trọng lượng riêng như sau:

Công thức: d = 9.81 x3.14 x T x (do – T) x 7.85 x 0.001 x L

Trong đó:

d: trọng lượng thép (N/m3)

T: độ dày của thép (mm)

L: chiều dài thép (mm)

do: đường kính ngoài của ống thép

Công thức chung tính trọng lượng riêng của thép hộp – vuông:

Nếu thép được đúc theo hình dạng ống tròn thì công thức tính trọng lượng riêng như sau:

d= (4 x T x a – 4T2) x 7.85 x 0.001 x L x 9.81

Trong đó:

d: trọng lượng thép (N/m3)

T: Độ dày (mm)

L: Chiều dài ống thép (mm)

a: chiều dài cạnh (mm)

wikipedia: trọng lượng riêng của thép

Công thức chung tính trọng lượng riêng của thép hình hộp – chữ nhật:

Nếu thép được đúc theo hình dạng hình hộp chữ nhật thì công thức tính trọng lượng riêng như sau:

Công thức: d = [2 x T x (a1 + a2) – 4T2] x 7.85 x 0.001 x L x 9.81

Trong đó:

d: trọng lượng riêng thép (N/m3)

T: độ dày của thép (mm)

L: chiều dài thép (mm)

a1: chiều dài cạnh thứ nhất

a2: chiều dài cạnh thứ hai

Khi biết được trọng lượng của thép, kỹ sư xây dựng sẽ có thể tính toán được kết cấu công trình, khả năng chịu lực và xây dựng các bản vẽ chính xác. Không những thế, dựa vào trọng lượng thép, bạn cũng có thể tính ra khối lượng, cân nhắc phương tiện vận chuyển, kho chứa một cách dễ dàng.

Trọng lượng riêng của một số kim loại khác

Ngoài tìm hiểu về trọng lượng riêng thép, chúng ta cũng nên tìm hiểu thêm về trọng lượng riêng của một số kim loại phổ biến khác hiện nay. Các kim loại này thường được sử dụng trong xây dựng, là cơ sở để tính toán khối lượng, trọng lượng cho công trình một cách chi tiết nhất.

Cụ thể:

+ Inox 201: 79.3 N/cm3

+ Inox: 304: 79.3 N/cm3

+ Inox 316: 79.8 N/cm3

+ Inox 410: 77.5 N/cm3

+ Inox 430: 77.0 N/cm3

+ Đồng (*): 89.6 N/cm3

+ Nhôm: 27.0 N/cm3

+ Chì: 113.4 N/cm3

+ Kẽm: 69.99 N/cm3

Trên đây là công thức tính trọng lượng riêng thép, và trọng lượng riêng của một số kim loại khác. Với mỗi loại thép có thành phần khác nhau thì trọng lượng riêng cũng sẽ khác nhau và có dao động.

Quả là một kiến thức thú vị phải không nào, cùng theo dõi chúng tôi để cập nhật thêm nhiều tin tức khác bạn nhé.

Mời bạn đọc xem các tin hữu ích khác tại website: https://chonmuamay.com/