Scherkraft unter Verwendung von Dehnungsenergie Taschenrechner

✖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%
✖Die Querschnittsfläche ist eine Querschnittsfläche, die wir erhalten, wenn wir dasselbe Objekt in zwei Teile schneiden. Die Fläche dieses bestimmten Querschnitts wird als Querschnittsfläche bezeichnet.ⓘ Querschnittsfläche [A]			+10% -10%
✖Der Steifigkeitsmodul ist das Maß für die Steifigkeit des Körpers, gegeben durch das Verhältnis von Scherspannung zu Scherdehnung. Es wird oft mit G bezeichnet.ⓘ Steifigkeitsmodul [G_Torsion]			+10% -10%
✖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%

✖Die Scherkraft ist die Kraft, die eine Scherverformung in der Scherebene verursacht.ⓘ Scherkraft unter Verwendung von Dehnungsenergie [V]

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Formel

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Scherkraft unter Verwendung von Dehnungsenergie

Formel

`"V" = sqrt(2*"U"*"A"*"G"_{"Torsion"}/"L")`

Beispiel

`"142.5527kN"=sqrt(2*"136.08N*m"*"5600mm²"*"40GPa"/"3000mm")`

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Scherkraft unter Verwendung von Dehnungsenergie Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Scherkraft = sqrt(2*Belastungsenergie*Querschnittsfläche*Steifigkeitsmodul/Länge des Mitglieds)
V = sqrt(2*U*A*G_Torsion/L)
Diese formel verwendet 1 Funktionen, 5 Variablen

Verwendete Funktionen

sqrt - Eine Quadratwurzelfunktion ist eine Funktion, die eine nicht negative Zahl als Eingabe verwendet und die Quadratwurzel der gegebenen Eingabezahl zurückgibt., sqrt(Number)

Verwendete Variablen

Scherkraft - (Gemessen in Newton) - Die Scherkraft ist die Kraft, die eine Scherverformung in der Scherebene verursacht.
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.
Querschnittsfläche - (Gemessen in Quadratmeter) - Die Querschnittsfläche ist eine Querschnittsfläche, die wir erhalten, wenn wir dasselbe Objekt in zwei Teile schneiden. Die Fläche dieses bestimmten Querschnitts wird als Querschnittsfläche bezeichnet.
Steifigkeitsmodul - (Gemessen in Pascal) - Der Steifigkeitsmodul ist das Maß für die Steifigkeit des Körpers, gegeben durch das Verhältnis von Scherspannung zu Scherdehnung. Es wird oft mit G bezeichnet.
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.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Belastungsenergie: 136.08 Newtonmeter --> 136.08 Joule (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Querschnittsfläche: 5600 Quadratmillimeter --> 0.0056 Quadratmeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Steifigkeitsmodul: 40 Gigapascal --> 40000000000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Länge des Mitglieds: 3000 Millimeter --> 3 Meter (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

V = sqrt(2*U*A*G_Torsion/L) --> sqrt(2*136.08*0.0056*40000000000/3)

Auswerten ... ...

V = 142552.727087208

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

142552.727087208 Newton -->142.552727087208 Kilonewton (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

142.552727087208 ≈ 142.5527 Kilonewton <-- Scherkraft

(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

Scherkraft unter Verwendung von Dehnungsenergie Formel

Scherkraft = sqrt(2*Belastungsenergie*Querschnittsfläche*Steifigkeitsmodul/Länge des Mitglieds)
V = sqrt(2*U*A*G_Torsion/L)

Was versteht man unter Scherlast?

Scherbelastungen sind definiert als Kräfte, die auf eine Probe wirken, die die Belastungsachse tangiert, jedoch nicht durch die Mitte der Probe.

Wie erfolgt die Scherverformung?

Scherkräfte führen zu Scherverformungen. Ein Element, das einer Scherung ausgesetzt ist, ändert nicht allein seine Länge, sondern erfährt eine Formänderung, es kommt also zu einer Scherverformung.

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