Belfast Metropolitan College
Belfast Met is the largest further and Higher Education College in Northern Ireland and one of the largest in the UK.

Introduction to Mechanical Properties

Introduction to Mechanical Properties
The Basics
1 / 21
volgende
Slide 1: Tekstslide
Engineering MaterialsFurther Education (Key Stage 5)

In deze les zitten 21 slides, met interactieve quizzen en tekstslides.

time-iconLesduur is: 60 min

Onderdelen in deze les

Introduction to Mechanical Properties
The Basics

Slide 1 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

What do you think when you hear the word, 'Mechanical'?

Slide 2 - Woordweb

Deze slide heeft geen instructies

Definition
According to Cambridge Dictionary: 

"Operated by a machine, or connected with machines or their parts." 

Slide 3 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Based on the Definition on the previous slide, give some examples of machines that have mechanical action associated to them.

Slide 4 - Woordweb

Deze slide heeft geen instructies

Forces acting on a body:
When a force acts upon the body it can either change the shape or the motion of that body.
**NO BODY IS PERFECTLY RIGID WHEN A FORCE IS APPLIED TO IT - THE MATERIAL HAS BECOME STRESSED**
For example a spanner when tightening a nut.

Slide 5 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

What are the forces that produce these changes?
A
Tension
B
Torsion
C
Compression
D
Shear

Slide 6 - Quizvraag

Deze slide heeft geen instructies

Definitions:
Tension: Is a force that tends to stretch a material.
Compression: Is a force that tends to squeeze or crush a
material
Shear: Is a force that tends to slide one face of the
material over an adjacent face
Torsion:  The force that causes twisting, or the state of being twisted

Slide 7 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Example Applications

Slide 8 - Tekstslide

Ask two students to label the sections that are in:

  • Tension
  • Compression
Example Applications cont'd

Slide 9 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Further applications

Slide 10 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Further Applications
What part of the following diagram is in:
  • Tension
  • Compression
  • Shear

Slide 11 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Worked Examples

Slide 12 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Tension & Compression
As noted earlier, materials are stresses when in tension. Stress can be defined as: the ratio of the applied force F to cross-sectional area A of the material. The symbol used for tensile and
compressive stress is σ (Greek letter sigma). The unit of
stress is the pascal*, Pa, where 1 Pa = 1 N/m2. 
Hence > σ = F/A = Pa

Slide 13 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

A rectangular bar having a cross-sectional area of 75 mm2 has a tensile force of
15 kN applied to it. Determine the stress in the bar.

Slide 14 - Open vraag

Deze slide heeft geen instructies

A square-sectioned support of side 12 mm is
loaded with a compressive force of 10 kN.
Determine the compressive stress in the support.

Slide 15 - Open vraag

Deze slide heeft geen instructies

A bolt having a diameter of 5 mm is loaded so that the shear stress in it is 120 MPa.
Determine the value of the shear force on the
bolt.

Slide 16 - Open vraag

Deze slide heeft geen instructies

Shear 
For a shear force the shear stress is equal to Force / Area, where the cross-sectional area A is that which is parallel to the direction of the shear force. The symbol used for shear stress is
the Greek letter tau, τ.

Slide 17 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

A bolt having a diameter of 5 mm is loaded so that the shear stress in it is 120 MPa.
Determine the value of the shear force on the
bolt

Slide 18 - Open vraag

Deze slide heeft geen instructies

A rectangular bar having a cross-sectional area of 105 mm2 has a tensile force of
25 kN applied to it. Determine the stress in the bar.

Slide 19 - Open vraag

Deze slide heeft geen instructies

Recall two new things that you have learnt from todays lesson.

Slide 20 - Open vraag

Deze slide heeft geen instructies

How did you find todays lesson?
Difficult
Alright
Great

Slide 21 - Poll

Deze slide heeft geen instructies