Calcula el pes de l'acer en diverses formes, incloent barres, fulls i tubes. Introdueix les dimensions i obtén resultats de pes instantanis en kg, g i lb per a projectes d'enginyeria i construcció.
La Calculadora de Pes d'Acer és una eina precisa i fàcil d'usar dissenyada per ajudar enginyers, treballadors de metall, fabricadors i entusiastes del bricolatge a determinar amb precisió el pes de l'acer en diverses formes i mides. Tant si treballes amb barres d'acer, làmines o tubs, aquesta calculadora proporciona càlculs de pes instantanis basats en les dimensions i la densitat de l'acer. Entendre el pes dels components d'acer és crucial per a l'estimació de materials, l'anàlisi estructural, la planificació del transport i el càlcul de costos en projectes de construcció i fabricació. La nostra calculadora elimina la complexitat dels càlculs manuals, estalviant-te temps mentre assegura precisió en les teves estimacions de pes d'acer.
El pes de l'acer es calcula utilitzant la fórmula bàsica:
On:
El càlcul del volum varia en funció de la forma de l'acer:
Per a una barra o cilindre d'acer sòlid:
On:
Per a una làmina o placa d'acer:
On:
Per a un tub o canonada d'acer:
On:
Un cop calculat el volum, el pes es determina multiplicant el volum per la densitat de l'acer:
La nostra Calculadora de Pes d'Acer està dissenyada per ser intuïtiva i fàcil d'usar. Segueix aquests passos simples per calcular el pes dels teus components d'acer:
Primer, tria la forma del teu component d'acer:
Depenent de la forma seleccionada, introdueix les dimensions requerides:
Per a Barra:
Per a Làmina:
Per a Tub:
Després d'introduir les dimensions, la calculadora calcula automàticament:
Utilitza el botó "Copia" per copiar els resultats al teu portapapers per a informes, estimacions o altres càlculs.
El càlcul precís del pes d'acer és essencial en nombroses indústries i aplicacions:
Si bé la nostra calculadora en línia proporciona una manera convenient de determinar el pes d'acer, hi ha mètodes alternatius:
Cada mètode té els seus avantatges i limitacions. La nostra calculadora en línia ofereix un equilibri entre precisió, conveniència i accessibilitat sense requerir programari especialitzat o materials de referència.
La necessitat de calcular el pes d'acer ha evolucionat juntament amb el desenvolupament de la indústria de l'acer mateixa. Aquí tens una breu visió general d'aquesta evolució:
Quan la producció moderna d'acer va començar a mitjans del segle XIX amb el procés Bessemer, els càlculs de pes es feien principalment utilitzant aritmètica simple i taules de referència. Enginyers i treballadors de metall confiaven en càlculs manuscrits i materials de referència publicats que proporcionaven pesos per a formes i mides comunes.
A mesura que l'acer es convertia en un material de construcció fonamental durant la revolució industrial, la necessitat de càlculs de pes precisos va créixer. Aquest període va veure el desenvolupament de fórmules estandarditzades i taules de referència més completes. Els llibres d'enginyeria van començar a incloure informació detallada sobre com calcular el pes de diverses formes d'acer.
L'arribada dels ordinadors va revolucionar el càlcul del pes d'acer. Els primers programes informàtics permetien càlculs més complexos i la capacitat de determinar ràpidament els pesos per a dimensions personalitzades. Aquesta era va veure el desenvolupament de programari especialitzat per a enginyeria estructural que incloïa capacitats de càlcul de pes.
Internet i les eines digitals han fet que el càlcul del pes d'acer sigui més accessible que mai. Calculadores en línia, aplicacions mòbils i programari CAD avançat ara proporcionen càlculs de pes instantanis per a virtualment qualsevol forma o mida d'acer. Les eines modernes també tenen en compte diferents graus d'acer i aleacions amb densitats variables.
El futur del càlcul del pes d'acer probablement inclourà la integració amb el Modelatge d'Informació de Construcció (BIM), intel·ligència artificial per optimitzar l'ús d'acer i aplicacions de realitat augmentada que poden estimar el pes d'objectes físics a partir d'imatges o escanejos.
La calculadora utilitza la densitat estàndard de l'acer suau, que és 7.85 g/cm³ (0.284 lb/in³). Aquest és el valor més comú per a càlculs de pes d'acer generals. Diferents aleacions d'acer poden tenir densitats lleugerament diferents, que normalment oscil·len entre 7.75 i 8.05 g/cm³.
Diversos factors poden causar diferències entre els pesos calculats i els pesos reals:
Per a la majoria de propòsits pràctics, el pes calculat és suficientment precís per a l'estimació i la planificació.
Si bé aquesta calculadora està optimitzada per a l'acer carboni amb una densitat de 7.85 g/cm³, pots utilitzar-la com a aproximació per a altres metalls si entens les diferències de densitat:
Per a càlculs precisos amb altres metalls, multiplica el resultat pel coeficient de densitat de l'acer carboni (7.85 g/cm³) respecte a la densitat de l'acer específic.
Per convertir entre unitats mètriques i imperials:
La nostra calculadora treballa amb unitats mètriques (cm, kg). Si tens mesures en polzades, converteix-les a centímetres abans d'introduir-les a la calculadora.
La calculadora proporciona resultats que són teòricament precisos basats en les dimensions introduïdes i la densitat estàndard de l'acer. La precisió en aplicacions pràctiques depèn de:
Per a la majoria d'aplicacions pràctiques, la calculadora proporciona una precisió dins del 1-2% del pes real.
La calculadora pot gestionar dimensions de qualsevol mida pràctica. No obstant això, tingues en compte que números molt grans podrien provocar limitacions de visualització depenent del teu dispositiu. Per a estructures extremadament grans, considera dividir el càlcul en components més petits i sumar els resultats.
Per a formes complexes, descompon-les en components més simples (barres, làmines, tubs) i calcula cadascun per separat. A continuació, suma els pesos per obtenir el total. Per exemple, un perfil en I es podria calcular com tres làmines separades (dues ales i un web).
La calculadora utilitza la densitat estàndard per a l'acer suau (7.85 g/cm³). Diferents graus d'acer tenen densitats lleugerament diferents, però la variació és normalment inferior al 3%. Per a la majoria de propòsits pràctics, aquesta densitat estàndard proporciona una precisió suficient.
Si bé la nostra calculadora està dissenyada per a tubs circulars, pots calcular el pes de tubs quadrats o rectangulars mitjançant:
Per a rebar estàndard, utilitza la calculadora de barres amb el diàmetre nominal del rebar. Tingues en compte que alguns rebar tenen costats o deformacions que augmenten lleugerament el pes real en comparació amb una barra llisa del mateix diàmetre nominal.
Aquí tens exemples en diversos llenguatges de programació per calcular el pes d'acer:
1' Fórmula d'Excel per al càlcul del pes de la barra
2=PI()*(A1/2)^2*B1*7.85/1000
3' On A1 és el diàmetre en cm i B1 és la longitud en cm
4' El resultat és en kg
5
6' Fórmula d'Excel per al càlcul del pes de la làmina
7=A1*B1*C1*7.85/1000
8' On A1 és la longitud en cm, B1 és l'amplada en cm, i C1 és el gruix en cm
9' El resultat és en kg
10
11' Fórmula d'Excel per al càlcul del pes del tub
12=PI()*A1*((B1/2)^2-(C1/2)^2)*7.85/1000
13' On A1 és la longitud en cm, B1 és el diàmetre exterior en cm, i C1 és el diàmetre interior en cm
14' El resultat és en kg
151import math
2
3def calculate_rod_weight(diameter_cm, length_cm):
4 """Calcula el pes d'una barra d'acer en kg."""
5 radius_cm = diameter_cm / 2
6 volume_cm3 = math.pi * radius_cm**2 * length_cm
7 weight_kg = volume_cm3 * 7.85 / 1000
8 return weight_kg
9
10def calculate_sheet_weight(length_cm, width_cm, thickness_cm):
11 """Calcula el pes d'una làmina d'acer en kg."""
12 volume_cm3 = length_cm * width_cm * thickness_cm
13 weight_kg = volume_cm3 * 7.85 / 1000
14 return weight_kg
15
16def calculate_tube_weight(outer_diameter_cm, inner_diameter_cm, length_cm):
17 """Calcula el pes d'un tub d'acer en kg."""
18 outer_radius_cm = outer_diameter_cm / 2
19 inner_radius_cm = inner_diameter_cm / 2
20 volume_cm3 = math.pi * length_cm * (outer_radius_cm**2 - inner_radius_cm**2)
21 weight_kg = volume_cm3 * 7.85 / 1000
22 return weight_kg
23
24# Exemple d'ús
25rod_weight = calculate_rod_weight(2, 100)
26sheet_weight = calculate_sheet_weight(100, 50, 0.2)
27tube_weight = calculate_tube_weight(5, 4, 100)
28
29print(f"Pes de la barra: {rod_weight:.2f} kg")
30print(f"Pes de la làmina: {sheet_weight:.2f} kg")
31print(f"Pes del tub: {tube_weight:.2f} kg")
321function calculateRodWeight(diameterCm, lengthCm) {
2 const radiusCm = diameterCm / 2;
3 const volumeCm3 = Math.PI * Math.pow(radiusCm, 2) * lengthCm;
4 const weightKg = volumeCm3 * 7.85 / 1000;
5 return weightKg;
6}
7
8function calculateSheetWeight(lengthCm, widthCm, thicknessCm) {
9 const volumeCm3 = lengthCm * widthCm * thicknessCm;
10 const weightKg = volumeCm3 * 7.85 / 1000;
11 return weightKg;
12}
13
14function calculateTubeWeight(outerDiameterCm, innerDiameterCm, lengthCm) {
15 const outerRadiusCm = outerDiameterCm / 2;
16 const innerRadiusCm = innerDiameterCm / 2;
17 const volumeCm3 = Math.PI * lengthCm * (Math.pow(outerRadiusCm, 2) - Math.pow(innerRadiusCm, 2));
18 const weightKg = volumeCm3 * 7.85 / 1000;
19 return weightKg;
20}
21
22// Exemple d'ús
23const rodWeight = calculateRodWeight(2, 100);
24const sheetWeight = calculateSheetWeight(100, 50, 0.2);
25const tubeWeight = calculateTubeWeight(5, 4, 100);
26
27console.log(`Pes de la barra: ${rodWeight.toFixed(2)} kg`);
28console.log(`Pes de la làmina: ${sheetWeight.toFixed(2)} kg`);
29console.log(`Pes del tub: ${tubeWeight.toFixed(2)} kg`);
301public class SteelWeightCalculator {
2 private static final double STEEL_DENSITY = 7.85; // g/cm³
3
4 public static double calculateRodWeight(double diameterCm, double lengthCm) {
5 double radiusCm = diameterCm / 2;
6 double volumeCm3 = Math.PI * Math.pow(radiusCm, 2) * lengthCm;
7 double weightKg = volumeCm3 * STEEL_DENSITY / 1000;
8 return weightKg;
9 }
10
11 public static double calculateSheetWeight(double lengthCm, double widthCm, double thicknessCm) {
12 double volumeCm3 = lengthCm * widthCm * thicknessCm;
13 double weightKg = volumeCm3 * STEEL_DENSITY / 1000;
14 return weightKg;
15 }
16
17 public static double calculateTubeWeight(double outerDiameterCm, double innerDiameterCm, double lengthCm) {
18 double outerRadiusCm = outerDiameterCm / 2;
19 double innerRadiusCm = innerDiameterCm / 2;
20 double volumeCm3 = Math.PI * lengthCm * (Math.pow(outerRadiusCm, 2) - Math.pow(innerRadiusCm, 2));
21 double weightKg = volumeCm3 * STEEL_DENSITY / 1000;
22 return weightKg;
23 }
24
25 public static void main(String[] args) {
26 double rodWeight = calculateRodWeight(2, 100);
27 double sheetWeight = calculateSheetWeight(100, 50, 0.2);
28 double tubeWeight = calculateTubeWeight(5, 4, 100);
29
30 System.out.printf("Pes de la barra: %.2f kg%n", rodWeight);
31 System.out.printf("Pes de la làmina: %.2f kg%n", sheetWeight);
32 System.out.printf("Pes del tub: %.2f kg%n", tubeWeight);
33 }
34}
351#include <iostream>
2#include <cmath>
3#include <iomanip>
4
5const double STEEL_DENSITY = 7.85; // g/cm³
6const double PI = 3.14159265358979323846;
7
8double calculateRodWeight(double diameterCm, double lengthCm) {
9 double radiusCm = diameterCm / 2;
10 double volumeCm3 = PI * pow(radiusCm, 2) * lengthCm;
11 double weightKg = volumeCm3 * STEEL_DENSITY / 1000;
12 return weightKg;
13}
14
15double calculateSheetWeight(double lengthCm, double widthCm, double thicknessCm) {
16 double volumeCm3 = lengthCm * widthCm * thicknessCm;
17 double weightKg = volumeCm3 * STEEL_DENSITY / 1000;
18 return weightKg;
19}
20
21double calculateTubeWeight(double outerDiameterCm, double innerDiameterCm, double lengthCm) {
22 double outerRadiusCm = outerDiameterCm / 2;
23 double innerRadiusCm = innerDiameterCm / 2;
24 double volumeCm3 = PI * lengthCm * (pow(outerRadiusCm, 2) - pow(innerRadiusCm, 2));
25 double weightKg = volumeCm3 * STEEL_DENSITY / 1000;
26 return weightKg;
27}
28
29int main() {
30 double rodWeight = calculateRodWeight(2, 100);
31 double sheetWeight = calculateSheetWeight(100, 50, 0.2);
32 double tubeWeight = calculateTubeWeight(5, 4, 100);
33
34 std::cout << std::fixed << std::setprecision(2);
35 std::cout << "Pes de la barra: " << rodWeight << " kg" << std::endl;
36 std::cout << "Pes de la làmina: " << sheetWeight << " kg" << std::endl;
37 std::cout << "Pes del tub: " << tubeWeight << " kg" << std::endl;
38
39 return 0;
40}
41Aquí tens alguns exemples pràctics de càlculs de pes d'acer:
Dimensions:
Càlcul:
Una barra d'acer de 2.5 cm de diàmetre amb una longitud de 3 metres pesa aproximadament 11.56 kg.
Dimensions:
Càlcul:
Una làmina d'acer que mesura 120 cm × 80 cm × 0.3 cm pesa aproximadament 22.61 kg.
Dimensions:
Càlcul:
Un tub d'acer amb un diàmetre exterior de 4.2 cm, diàmetre interior de 3.8 cm i longitud de 250 cm pesa aproximadament 4.93 kg.
American Institute of Steel Construction (AISC). Steel Construction Manual, 15a Edició. AISC, 2017.
The Engineering ToolBox. "Metals and Alloys - Densities." https://www.engineeringtoolbox.com/metal-alloys-densities-d_50.html. Accedit el 10 d'agost de 2023.
International Organization for Standardization. ISO 1129:1980 Tubos d'acer per a calderes, sobreescalfadors i intercanviadors de calor — Dimensions, toleràncies i masses convencionals per unitat de longitud. ISO, 1980.
American Society for Testing and Materials. ASTM A6/A6M - Especificació Estàndard per a Requisits Generals per a Barres, Plats, Formes i Plànols d'Acer Estructural Laminat. ASTM International, 2019.
British Standards Institution. BS EN 10025-1:2004 Productes laminats en calent d'acer estructural. Condicions generals de lliurament tècnic. BSI, 2004.
World Steel Association. "Steel Statistical Yearbook." https://www.worldsteel.org/steel-by-topic/statistics/steel-statistical-yearbook.html. Accedit el 10 d'agost de 2023.
Prova la nostra Calculadora de Pes d'Acer avui per determinar ràpidament i amb precisió el pes dels teus components d'acer. Tant si estàs planificant un projecte de construcció, estimant costos de materials o dissenyant una estructura d'acer, la nostra calculadora proporciona la informació precisa que necessites per prendre decisions informades.
Descobreix més eines que podrien ser útils per al teu flux de treball