Rumus Inti untuk Menghitung Berat Cincin Aluminium
Rumus inti untuk menghitung berat cincin aluminium adalah:
Berat = Volume × Kepadatan Aluminium
Cincin aluminium pada dasarnya adalah a struktur silinder berongga. Karena itu, volume sebenarnya harus dihitung terlebih dahulu, lalu dikalikan dengan massa jenis bahan untuk mendapatkan beratnya. Langkah-langkah detailnya adalah sebagai berikut.
SAYA. Parameter Utama
1. Kepadatan Aluminium
- Massa jenis aluminium murni adalah 2.7 gram/cm³ (atau 2700 kg/m³).
- Paduan aluminium umum seperti 3003, 6061, Dan 1060 mempunyai kepadatan yang sedikit berbeda, biasanya dalam kisaran 2.68–2,73 gram/cm³.
- Untuk perhitungan industri, 2.7 gram/cm³ biasanya digunakan sebagai nilai standar untuk menyederhanakan perhitungan.
2. Parameter Dimensi Cincin Aluminium
Tiga dimensi berikut harus diukur atau ditentukan. Semua unit harus konsisten (cm atau m dianjurkan):
- Diameter luar D → radius luar R = D / 2
- Diameter dalam D → radius dalam r = d / 2
- Tinggi (atau ketebalan) dari cincin itu H
II. Perhitungan Volume Cincin Aluminium
Volume cincin aluminium dihitung sebagai:
Volume = Volume silinder luar − Volume silinder dalam
Rumus volume silinder adalah:
[V = \pi r^2 h]
Karena itu, volume cincin aluminium adalah:
[V = \pi \times (R^2 – r^2) \kali h]
Atau dihitung langsung menggunakan diameter:
[V = \pi \times \left[\kiri(\frak{D}{2}\Kanan)^2 – \kiri(\frak{D}{2}\Kanan)^2\right] \kali h]
Untuk akurasi industri, = 3.14 sudah cukup.
AKU AKU AKU. Perhitungan Berat Cincin Aluminium
Kalikan volume yang dihitung dengan kepadatan aluminium:
[m = V \times \rho]
- Jika V ada di cm³ dan kepadatan adalah 2.7 gram/cm³, hasilnya masuk gram (G). Bagilah dengan 1000 untuk mengkonversi ke kilogram (kg).
- Jika V ada di m³ dan kepadatan adalah 2700 kg/m³, hasilnya langsung masuk kilogram (kg).
IV. Contoh Perhitungan
Asumsikan cincin aluminium dengan parameter berikut:
- Diameter luar D = 20 cm
- Diameter dalam d = 16 cm
- Tinggi jam = 5 cm
Melangkah 1: Hitung jari-jari
- R = 10 cm, r = 8 cm
Melangkah 2: Hitung volumenya
[V = 3.14 \kali (10^2 – 8^2) \kali 5]
[V = 3.14 \kali (100 – 64) \kali 5 = 565.2\ \teks{cm}^3]
Melangkah 3: Hitung berat
[m = 565.2\ \teks{cm}^3 \times 2.7\ \teks{gram/cm}^3 = 1526.04\ \teks{G} = 1.526\ \teks{kg}]
V. Catatan dan Pertimbangan Praktis
- Konsistensi satuan
Dimensi dan satuan kepadatan harus sesuai; jika tidak, kesalahan urutan besarnya yang signifikan mungkin terjadi. - Penyimpangan produksi
Jika talang, fillet, tunjangan pemesinan, atau ketebalannya tidak merata, nilai teoretis mungkin berbeda dari bobot sebenarnya 3%–5%. Untuk produksi massal, pengambilan sampel dan penimbangan direkomendasikan untuk kalibrasi. - Variasi kepadatan paduan
Paduan aluminium berkekuatan tinggi seperti 2024 memiliki kepadatan sekitar 2.78 gram/cm³, dan nilai kepadatannya harus disesuaikan dalam perhitungan.
VI. Tabel Referensi: Contoh Perhitungan Berat Cakram Aluminium
| TIDAK. | Diameter Cakram Aluminium (D) | Ketebalan (H) | Jari-jari r = D/2 (cm) | Volume per Disk V = πr²h (cm³) | Berat per Disk m = V × 2.7 (G) | Berat per 100 Cakram (kg) | Aplikasi Khas |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 100 mm = 10 cm | 2.0 mm = 0.2 cm | 5.0 | 3.14 × 5² × 0.2 = 15.7 | 42.39 | 4.24 | Cakram aluminium peralatan masak |
| 2 | 50 mm = 5 cm | 0.5 mm = 0.05 cm | 2.5 | 3.14 × 2,5² × 0.05 = 0.98 | 2.65 | 0.27 | Spacer komponen elektronik |
| 3 | 80 mm = 8 cm | 1.0 mm = 0.1 cm | 4.0 | 3.14 × 4² × 0.1 = 5.02 | 13.56 | 1.36 | Stempel perangkat keras kosong |
| 4 | 150 mm = 15 cm | 1.5 mm = 0.15 cm | 7.5 | 3.14 × 7,5² × 0.15 = 26.49 | 71.53 | 7.15 | Bahan dasar panci peralatan masak |
| 5 | 200 mm = 20 cm | 2.0 mm = 0.2 cm | 10.0 | 3.14 × 10² × 0.2 = 62.8 | 169.56 | 16.96 | Panel peralatan masak besar |
| 6 | 300 mm = 30 cm | 3.0 mm = 0.3 cm | 15.0 | 3.14 × 15² × 0.3 = 211.95 | 572.27 | 57.23 | Peralatan industri meliputi |