Elastizitätsmodul bei gegebener Dehnungsenergie Taschenrechner

✖Die Länge des Elements ist das Maß oder die Ausdehnung des Elements (Träger oder Stütze) von einem Ende zum anderen.ⓘ Länge des Mitglieds [L]			+10% -10%
✖Das Biegemoment ist die Reaktion, die in einem Strukturelement induziert wird, wenn eine äußere Kraft oder ein äußeres Moment auf das Element einwirkt und dadurch zu einer Biegung des Elements führt.ⓘ Biegemoment [M]			+10% -10%
✖Unter Dehnungsenergie versteht man die Energieaufnahme eines Materials aufgrund der Dehnung unter einer aufgebrachten Last. Sie entspricht auch der Arbeit, die eine äußere Kraft an einer Probe verrichtet.ⓘ Belastungsenergie [U]			+10% -10%
✖Das Flächenträgheitsmoment ist ein Moment um die Schwerpunktachse ohne Berücksichtigung der Masse.ⓘ Flächenträgheitsmoment [I]			+10% -10%

✖Der Elastizitätsmodul ist eine mechanische Eigenschaft linear-elastischer Feststoffe. Es beschreibt den Zusammenhang zwischen Längsspannung und Längsdehnung.ⓘ Elastizitätsmodul bei gegebener Dehnungsenergie [E]

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Formel

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Elastizitätsmodul bei gegebener Dehnungsenergie

Formel

`"E" = ("L"*("M"^2)/(2*"U"*"I"))`

Beispiel

`"19940.75MPa"=("3000mm"*(("53.8kN*m")^2)/(2*"136.08N*m"*"0.0016m⁴"))`

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Elastizitätsmodul bei gegebener Dehnungsenergie Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Elastizitätsmodul = (Länge des Mitglieds*(Biegemoment^2)/(2*Belastungsenergie*Flächenträgheitsmoment))
E = (L*(M^2)/(2*U*I))
Diese formel verwendet 5 Variablen

Verwendete Variablen

Elastizitätsmodul - (Gemessen in Paskal) - Der Elastizitätsmodul ist eine mechanische Eigenschaft linear-elastischer Feststoffe. Es beschreibt den Zusammenhang zwischen Längsspannung und Längsdehnung.
Länge des Mitglieds - (Gemessen in Meter) - Die Länge des Elements ist das Maß oder die Ausdehnung des Elements (Träger oder Stütze) von einem Ende zum anderen.
Biegemoment - (Gemessen in Newtonmeter) - Das Biegemoment ist die Reaktion, die in einem Strukturelement induziert wird, wenn eine äußere Kraft oder ein äußeres Moment auf das Element einwirkt und dadurch zu einer Biegung des Elements führt.
Belastungsenergie - (Gemessen in Joule) - Unter Dehnungsenergie versteht man die Energieaufnahme eines Materials aufgrund der Dehnung unter einer aufgebrachten Last. Sie entspricht auch der Arbeit, die eine äußere Kraft an einer Probe verrichtet.
Flächenträgheitsmoment - (Gemessen in Meter ^ 4) - Das Flächenträgheitsmoment ist ein Moment um die Schwerpunktachse ohne Berücksichtigung der Masse.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Länge des Mitglieds: 3000 Millimeter --> 3 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Biegemoment: 53.8 Kilonewton Meter --> 53800 Newtonmeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Belastungsenergie: 136.08 Newtonmeter --> 136.08 Joule (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Flächenträgheitsmoment: 0.0016 Meter ^ 4 --> 0.0016 Meter ^ 4 Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

E = (L*(M^2)/(2*U*I)) --> (3*(53800^2)/(2*136.08*0.0016))

Auswerten ... ...

E = 19940751763.6684

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

19940751763.6684 Paskal -->19940.7517636684 Megapascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

19940.7517636684 ≈ 19940.75 Megapascal <-- Elastizitätsmodul

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Rudrani Tidke

Cummins College of Engineering für Frauen (CCEW), Pune

Rudrani Tidke hat diesen Rechner und 100+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Alithea Fernandes

Don Bosco College of Engineering (DBCE), Goa

Alithea Fernandes hat diesen Rechner und 100+ weitere Rechner verifiziert!

< 19 Dehnungsenergie in Strukturbauteilen Taschenrechner

Dehnungsenergie für reines Biegen, wenn sich der Balken an einem Ende dreht

Gehen Belastungsenergie = (Elastizitätsmodul*Flächenträgheitsmoment*((Drehwinkel*(pi/180))^2)/(2*Länge des Mitglieds))

Dehnungsenergie in Torsion bei gegebenem Verdrehwinkel

Gehen Belastungsenergie = (Polares Trägheitsmoment*Steifigkeitsmodul*(Drehwinkel*(pi/180))^2)/(2*Länge des Mitglieds)

Drehmoment gegeben Dehnungsenergie in Torsion

Gehen Drehmoment SOM = sqrt(2*Belastungsenergie*Polares Trägheitsmoment*Steifigkeitsmodul/Länge des Mitglieds)

Biegemoment unter Verwendung von Dehnungsenergie

Gehen Biegemoment = sqrt(Belastungsenergie*(2*Elastizitätsmodul*Flächenträgheitsmoment)/Länge des Mitglieds)

Scherkraft unter Verwendung von Dehnungsenergie

Gehen Scherkraft = sqrt(2*Belastungsenergie*Querschnittsfläche*Steifigkeitsmodul/Länge des Mitglieds)

Dehnungsenergie in Torsion bei gegebenem Polar MI und Scherelastizitätsmodul

Gehen Belastungsenergie = (Drehmoment SOM^2)*Länge des Mitglieds/(2*Polares Trägheitsmoment*Steifigkeitsmodul)

Polares Trägheitsmoment bei Dehnungsenergie in Torsion

Gehen Polares Trägheitsmoment = (Drehmoment SOM^2)*Länge des Mitglieds/(2*Belastungsenergie*Steifigkeitsmodul)

Scherelastizitätsmodul bei Dehnungsenergie bei Torsion

Gehen Steifigkeitsmodul = (Drehmoment SOM^2)*Länge des Mitglieds/(2*Polares Trägheitsmoment*Belastungsenergie)

Länge, über die bei gegebener Dehnungsenergie bei Torsion eine Verformung stattfindet

Gehen Länge des Mitglieds = (2*Belastungsenergie*Polares Trägheitsmoment*Steifigkeitsmodul)/Drehmoment SOM^2

Länge, über die die Verformung mithilfe der Dehnungsenergie erfolgt

Gehen Länge des Mitglieds = (Belastungsenergie*(2*Elastizitätsmodul*Flächenträgheitsmoment)/(Biegemoment^2))

Trägheitsmoment unter Verwendung von Dehnungsenergie

Gehen Flächenträgheitsmoment = Länge des Mitglieds*((Biegemoment^2)/(2*Belastungsenergie*Elastizitätsmodul))

Dehnungsenergie bei Scherung bei Scherverformung

Gehen Belastungsenergie = (Querschnittsfläche*Steifigkeitsmodul*(Scherverformung^2))/(2*Länge des Mitglieds)

Elastizitätsmodul bei gegebener Dehnungsenergie

Gehen Elastizitätsmodul = (Länge des Mitglieds*(Biegemoment^2)/(2*Belastungsenergie*Flächenträgheitsmoment))

Dehnungsenergie beim Biegen

Gehen Belastungsenergie = ((Biegemoment^2)*Länge des Mitglieds/(2*Elastizitätsmodul*Flächenträgheitsmoment))

Scherelastizitätsmodul bei gegebener Dehnungsenergie in Scherung

Gehen Steifigkeitsmodul = (Scherkraft^2)*Länge des Mitglieds/(2*Querschnittsfläche*Belastungsenergie)

Scherfläche bei gegebener Dehnungsenergie in Scherung

Gehen Querschnittsfläche = (Scherkraft^2)*Länge des Mitglieds/(2*Belastungsenergie*Steifigkeitsmodul)

Dehnungsenergie in Scherung

Gehen Belastungsenergie = (Scherkraft^2)*Länge des Mitglieds/(2*Querschnittsfläche*Steifigkeitsmodul)

Länge, über die bei gegebener Dehnungsenergie bei Scherung eine Verformung stattfindet

Gehen Länge des Mitglieds = 2*Belastungsenergie*Querschnittsfläche*Steifigkeitsmodul/(Scherkraft^2)

Stress mit dem Hookschen Gesetz

Gehen Direkter Stress = Elastizitätsmodul*Seitliche Belastung

Elastizitätsmodul bei gegebener Dehnungsenergie Formel

Elastizitätsmodul = (Länge des Mitglieds*(Biegemoment^2)/(2*Belastungsenergie*Flächenträgheitsmoment))
E = (L*(M^2)/(2*U*I))

Was ist ein hoher Elastizitätsmodul?

Bei identischen Produkten ist die Steifigkeit umso größer, je höher der Elastizitätsmodul des Materials ist. Durch Verdoppelung des Elastizitätsmoduls wird die Steifigkeit des Produkts verdoppelt. Je größer die Steifigkeit einer Struktur ist, desto mehr Kraft muss aufgebracht werden, um eine bestimmte Verformung zu erzeugen.

Stress definieren

Die Spannungsdefinition in der Technik besagt, dass Spannung die auf ein Objekt ausgeübte Kraft geteilt durch seine Querschnittsfläche ist. Die Dehnungsenergie ist die in jedem Körper aufgrund seiner Verformung gespeicherte Energie, auch Resilienz genannt.

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