Wetenschapsforum

Ok, ik heb een stalen pijp met een binnendiameter van 2m en een wanddikte van 5 mm. Elasticiteitsmodulus is 210 GPa.

Wat is de maximale druk die in de pijp kan voorkomen voordat deze barst?

Ik ben begonnen met het doorsnede oppervlak van de pijp uit te rekenen=0,16 m²

Welke stappen moet ik nu nemen?

Het gaat niet om de elasticiteitsmodulus maar om de treksterkte σ.

Kijk naar het uiteinde van de pijp en je ziet een ring met diameter D , dikte t en lengte L.

Het is vergelijkbaar met de schakel van een ketting. Je hebt twee breukvlakken, één links en één rechts, elk met doorsnede van t*L dus samen 2*t*L

De druk P werkt op het geprojecteerde oppervalk van de binnenzijde van de pijp, zijnde D*L dus dat geeft een kracht F gelijk aan P*D*L die opgevangen moet worden door de doorsnede 2*t*L

Dus F = P*D*L = 2*t*L*σ

ofwel P = 2*t*σ/D en dat staat bekend als Barlow's formula. Google het maar eens.

Wel consistente eenheden gebruiken natuurlijk.