Оцените объемную долю волокна V, материала внутри связки, если форма связки оценивается прямоугольником (красная рамка) с шириной w = 3 мм и высота h=0.6мм. Пучок состоит из волокон, каждое из которых имеет диаметр D = 17 мкм Поперечное сечение N = 5000 Стекловолокно можно оценить по волокнам круглой формы с индивидуальной площадью поперечного сечения каждого волокна на A = π * (D/2)^2. Объемная доля волокна определяется как доля материалов, представляющих собой волокна, которая имеет значение от 0 до 1.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения объемной доли волокна необходимо сначала найти общую площадь поперечного сечения волокон.

Площадь поперечного сечения одного волокна:
A = π (D/2)^2 = π (17/2)^2 = π * (8.5)^2 ≈ 226.98 мкм^2

Общая площадь поперечного сечения N волокон:
N A = 5000 226.98 ≈ 1134900 мкм^2

Площадь поперечного сечения связки:
S = w h = 3 мм 0.6 мм = 1.8 мм^2 = 1800 мкм^2

Теперь можем найти объемную долю волокна V:
V = (N * A) / S = 1134900 / 1800 ≈ 630.5

Объемная доля волокна V составляет примерно 630.5, что означает, что волокно занимает более чем половину объема внутри связки.