Når et stykke metal bøjes, strækkes den ene overflade, mens den anden overflade komprimeres. Der er derefter et område mellem de to overflader, der oplever nul stress, kaldet den neutrale akse. Den maksimale spænding forekommer på overfladen af bjælken længst fra den neutrale akse. Dette kaldes "maksimal overfladestress" og er typisk repræsenteret af sigma-tegnet. For at beregne maksimal overfladespænding skal du kende bøjningsmomentet, afstanden fra den neutrale akse til den ydre overflade, hvor den maksimale spænding forekommer og træghetsmomentet.
Trin 1
Beregn bøjningsmomentet, repræsenteret af "M." Bøjningsmomentet eller kraften, der kræves for at bøje objektet, kan findes ved hjælp af formler, der er specifikke for den type objekt, der bøjes.
Trin 2
Beregn træghetsmomentet, repræsenteret af "jeg". Træghetsmomentet, som er genstandens modstand mod ændring i dets rotation, afhænger af tværsnitsformen og tykkelsen, ikke dens længde eller makeup. For et rektangulært solidt objekt er I = (b * h ^ 3) / 12, hvor "b" er bredden af tværsnittet, og "h" er målet for tværsnittet i retningskraften, der anvendes .
For et rundt fast objekt er I = (pi * r ^ 4) / 4, hvor "r" er radius for tværsnittet.
Trin 3
Bestem afstanden mellem den neutrale akse og den ydre overflade, hvor maksimal spænding forekommer. Dette er repræsenteret ved "c."
Trin 4
Beregn maksimal overfladestress eller MSS ved hjælp af følgende ligning: MSS = (M * c) / I
