Jak vypočítat hmotnost kovu – vzorce a doporučení – Portál o šrotu, odpadu a ekologii

Pokud není možnost přímého vážení, lze hmotnost kovového šrotu určit i jinými způsoby. Nejpřesnější výsledek bude dán výpočtem, ale neměly by být opomíjeny další možnosti.

Abychom čtenáře nezatěžovali zbytečnými vzorci, které tam stále budou, ale níže, okamžitě označíme vzorce pro výpočet nejoblíbenějších výrobků z válcované oceli a trubek – válcované trubky. Nenajdete zde online kalkulačku pro výpočet hmotnosti, pouze vzorce, které si zapamatujete, jakmile už nebudete muset používat speciální kalkulačky. Například při demontáži kovových konstrukcí nebo komínu nemáte vždy po ruce počítač, internet nebo referenční knihu, ale všechny konstrukce jsou zde svařeny z válcované oceli a naše vzorce vám pomohou!

Vzorec pro výpočet hmotnosti potrubí

• M – hmotnost jednoho lineárního metru trubky, kg;
• D – vnější průměr vypočítaného potrubí, mm;
• s – tloušťka stěny trubky, mm;
• 0,02466 –koeficient pro hustotu oceli rovný 7,850 g/cm3.

Tento vzorec je velmi přesný. Můžete si spočítat hmotnost trubky a porovnat vypočtenou hmotnost s teoretickou hmotností v libovolném sortimentu a hodnota podle vzorce bude přesnější! Můžete také počítat

Výpočet hmotnosti plechu

• M – hmotnost ocelového plechu, kg;
• S – plocha vypočteného listu v metrech čtverečních;
• 7,85 – hmotnost plechu o tloušťce 1 mm a ploše 1 metr čtvereční, v kilogramech

Tímto způsobem můžete vypočítat hmotnost plechu libovolné velikosti, pro kterou můžete vypočítat plochu. Přesnost výpočtů pomocí tohoto vzorce je vyšší než teoretická hmotnost v referenčních knihách, protože v sortimentu při výpočtu hmotnosti kovu program hodnoty zaokrouhluje. Jak zjistit plochu listu (jakéhokoli tvaru – čtverec, obdélník, rovnoběžnostěn, lichoběžník, kosočtverec atd.) – každý, kdo absolvoval střední školu, by měl vědět.

Jak vypočítat hmotnost výztuže a tyče

Pro kruh, tyč, hladkou výztuž bude vzorec pro výpočet hmotnosti následující:

• M – hmotnost 1 bm kruhu/výztuhy/tyče, kg;
• D – průměr kruhu;
• 0,02466 –koeficient pro hustotu oceli rovný 7,850 g/cm3
  

Pro výpočet hmotnosti vlnité výztuže (A2, A3) můžete a měli byste použít stejný vzorec! Nebudou zde žádné rozpory s teoretickou hmotností, navzdory různým návrhům průřezů.

Spočítat takovou hromadu šrotu pomocí vzorců bez vážení je samozřejmě nemožné

Obecné přístupy nebo trochu nudné teorie

Chcete-li určit hmotnost jakéhokoli předmětu, jednoduše vynásobte jeho objem jeho specifickou hmotností. Pokud je vše víceméně jasné s měrnou hmotností, pak je objem obtížnější určit (pokud neuvažujete tak jednoduché tvary, jako je krychle). Nejobecnějším principem pro výpočet objemu je Guldenův princip, kdy se plocha průřezu objektu násobí jeho výškou. S výškou kovové konstrukce také obvykle nejsou problémy, lze ji snadno (nebo téměř snadno) měřit přímo, zejména pokud je výškový řez konstantní. To lze provést pro ocelové trubky libovolného průřezu a profilu, I-nosníky, kanály, úhelníky atd. Metodu určování hmotnosti kovových předmětů složitých a proměnlivých tvarů zvážíme později.

Objem pyramidy

Často se vyskytují pyramidální konce vrcholů kovaných ocelových plotů, deflektorů a dalších částí kovových konstrukcí. Objem pyramidy lze snadno vypočítat pomocí vzorce:

• B je plocha základny pyramidy;
• H – výška pyramidy.

Vzhledem k tomu, že v technologii mohou být základny pyramidy čtverec, obdélník nebo trojúhelník, lze problém vyřešit zcela jednoduše.

Objem komolého jehlanu

Uzavírací uzávěry, ochranné západky a dvířka mají tvar komolého jehlanu. V takových situacích se používá závislost:

• h – výška komolého jehlanu;
• F je plocha jeho větší základny;
• f je plocha menší základny.

Pokud je pyramidální část konstrukce prodávané na šrot poněkud deformovaná, pak se chybějící objem přidá nebo odebere z každé strany.

Objem klínu a obelisku

Klín v technice je často pětistěn, jehož základna je obdélník a boční plochy jsou rovnoramenné trojúhelníky nebo lichoběžníky. Vzorec pro výpočet objemu klínu je:

• a – strana základny klínové patky;
• а₁ – šířka horní části klínu;
• b – tloušťka klínu;
• h – výška klínu.

Obelisk je šestiúhelník, jehož základnou jsou obdélníky umístěné v rovnoběžných rovinách. Protilehlé plochy jsou symetricky nakloněny k základně obelisku. Objem tohoto geometrického tělesa:

• a a b – rozměry délky a šířky větší základny obelisku;
• a a₁ a b₁ – menší základna obelisku;
• h – výška obelisku.

Objem tyče a trubky

Pro výpočet všech geometrických řezů na základě kružnice se neobejdete bez parametru π – 3,14 (vyšší přesnost není vyžadována u kovového odpadu). Pak pro válec máme:

• R – poloměr tyče;
• H – délka/výška tyče.

Pro trubku (dutý válec) se objem vypočítá podle vzorce:

r je vnitřní poloměr trubky.

Objem kužele a komolého kužele

Geometrické tvary kužele a komolého kužele jsou široce používány při konstrukci částí mechanismů a strojů. Objem kužele se rovná:

• R – poloměr základny kužele;
• H je výška kužele.

Pro výpočet objemu komolého kužele se používá složitější vztah:

R je poloměr menší základny kužele.

Objem kulových prvků kovových konstrukcí

Kromě samotné koule musíme v praxi spočítat i objem kulového segmentu a sektoru. Používají se následující závislosti:

Objemy válcovaných profilů

Nejčastěji je nutné určit hmotnost odpališť, I-nosníků, kanálů a úhlů. K tomu slouží následující závislosti:

Pro značku

kde b a b₁ – šířka police a stěny odpaliště; h a h₁ – tloušťka základny a police značky; H – výška fragmentu T-tyče;

Pro I-paprsk

,kde H je výška/délka I-paprsku; a – tloušťka stěny nosníku I; s a s₁ – tloušťka příruby I nosníku na základně a na konci;

Za roh

,kde H je délka rohu; l₁ – tloušťka rohu; h₁ a h₂ respektive šířku každé police.

Jak stanovit hmotu struktury zvláště složitého tvaru

Tento problém lze vyřešit dvěma způsoby. Podle prvního z nich se stanoví hodnota tzv. faktoru plnění (metoda se používá pro rozměrové celky, jejichž demontáž je buď obtížná, nebo zcela nemožná). Například pro šoupátka klikových strojů se faktor plnění bere jako 0,3. 0,35. Potom se vypočte hmotnost uzlu G za předpokladu, že je pevný, a výsledek se vynásobí faktorem plnění.

Nistratovův empirický vzorec dává přibližně stejnou přesnost:

, kde P je jmenovitá lisovací síla v tunách.

Originálním způsobem můžete nainstalovat spoustu malých jednodílných konstrukcí podle objemu vody, který vytlačují. Za tímto účelem nalijte vodu do vytárované nádoby až po okraj. Umístěte nádobu do jiné nádoby s mnohem větším objemem a tuto strukturu pak umístěte do první nádoby. Zváží se jím vytlačený objem vody. Tento objem se bude rovnat objemu konstrukce.