Amplitud de fuerza en el resorte dada la amplitud de tensión torsional Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Amplitud de fuerza de resorte = Amplitud de tensión torsional en primavera*(pi*Diámetro del alambre de resorte^3)/(8*Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte*Diámetro medio de bobina del resorte)
Pa = τa*(pi*d^3)/(8*Ks*D)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 5 Variables
Constantes utilizadas
pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288
Variables utilizadas
Amplitud de fuerza de resorte - (Medido en Newton) - La amplitud de la fuerza del resorte se define como la cantidad de desviación de la fuerza de la fuerza media y también se denomina componente alterna de la fuerza en cargas fluctuantes.
Amplitud de tensión torsional en primavera - (Medido en Pascal) - La amplitud de tensión torsional en resorte se define como el efecto de la concentración de tensión debido a la curvatura además de la tensión cortante directa en el resorte.
Diámetro del alambre de resorte - (Medido en Metro) - El diámetro del alambre de resorte es el diámetro del alambre del que está hecho un resorte.
Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte - El factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte es para comparar las energías de deformación de los esfuerzos cortantes promedio con los obtenidos del equilibrio.
Diámetro medio de bobina del resorte - (Medido en Metro) - El diámetro medio de la bobina del resorte se define como el promedio de los diámetros interno y externo de un resorte.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Amplitud de tensión torsional en primavera: 77 Newton por milímetro cuadrado --> 77000000 Pascal (Verifique la conversión ​aquí)
Diámetro del alambre de resorte: 4 Milímetro --> 0.004 Metro (Verifique la conversión ​aquí)
Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte: 1.08 --> No se requiere conversión
Diámetro medio de bobina del resorte: 36 Milímetro --> 0.036 Metro (Verifique la conversión ​aquí)
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
Pa = τa*(pi*d^3)/(8*Ks*D) --> 77000000*(pi*0.004^3)/(8*1.08*0.036)
Evaluar ... ...
Pa = 49.7742045939124
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
49.7742045939124 Newton --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
49.7742045939124 49.7742 Newton <-- Amplitud de fuerza de resorte
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

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Creado por Kethavath Srinath
Universidad de Osmania (UNED), Hyderabad
¡Kethavath Srinath ha creado esta calculadora y 1000+ más calculadoras!
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Verificada por Urvi Rathod
Facultad de Ingeniería del Gobierno de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad
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22 Diseño contra carga fluctuante Calculadoras

Diámetro del alambre de resorte dada la amplitud del esfuerzo de torsión
​ Vamos Diámetro del alambre de resorte = (8*Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte*Amplitud de fuerza de resorte*Diámetro medio de bobina del resorte/(pi*Amplitud de tensión torsional en primavera))^(1/3)
Diámetro medio de bobina del resorte dada la amplitud del esfuerzo de torsión
​ Vamos Diámetro medio de bobina del resorte = Amplitud de tensión torsional en primavera*(pi*Diámetro del alambre de resorte^3)/(8*Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte*Amplitud de fuerza de resorte)
Amplitud de fuerza en el resorte dada la amplitud de tensión torsional
​ Vamos Amplitud de fuerza de resorte = Amplitud de tensión torsional en primavera*(pi*Diámetro del alambre de resorte^3)/(8*Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte*Diámetro medio de bobina del resorte)
Amplitud de tensión torsional en primavera
​ Vamos Amplitud de tensión torsional en primavera = 8*Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte*Amplitud de fuerza de resorte*Diámetro medio de bobina del resorte/(pi*Diámetro del alambre de resorte^3)
Diámetro del alambre de resorte dada la tensión media en resorte
​ Vamos Diámetro del alambre de resorte = (8*Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte*Fuerza de resorte media*Diámetro medio de bobina del resorte/(pi*Esfuerzo cortante medio en primavera))^(1/3)
Diámetro medio de la bobina del resorte dada la tensión media en el resorte
​ Vamos Diámetro medio de bobina del resorte = (Esfuerzo cortante medio en primavera*(pi*Diámetro del alambre de resorte^3)/(8*Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte*Fuerza de resorte media))
Factor de corrección del esfuerzo cortante para el resorte dado el esfuerzo medio
​ Vamos Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte = Esfuerzo cortante medio en primavera*(pi*Diámetro del alambre de resorte^3)/(8*Fuerza de resorte media*Diámetro medio de bobina del resorte)
Fuerza media sobre el resorte dada la tensión media
​ Vamos Fuerza de resorte media = Esfuerzo cortante medio en primavera*(pi*Diámetro del alambre de resorte^3)/(8*Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte*Diámetro medio de bobina del resorte)
Tensión media en primavera
​ Vamos Esfuerzo cortante medio en primavera = 8*Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte*Fuerza de resorte media*Diámetro medio de bobina del resorte/(pi*Diámetro del alambre de resorte^3)
Índice de resorte dada la amplitud del esfuerzo de torsión
​ Vamos Índice de primavera = Amplitud de tensión torsional en primavera*(pi*Diámetro del alambre de resorte^2)/(8*Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte*Amplitud de fuerza de resorte)
Índice de primavera dado el estrés medio en la primavera
​ Vamos Índice de primavera = Esfuerzo cortante medio en primavera*(pi*Diámetro del alambre de resorte^2)/(8*Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte*Fuerza de resorte media)
Factor de esfuerzo cortante para resorte dada la amplitud del esfuerzo torsional
​ Vamos Factor Wahl de primavera = Esfuerzo cortante medio en primavera*(pi*Diámetro del alambre de resorte^3)/(8*Amplitud de fuerza de resorte*Diámetro medio de bobina del resorte)
Amplitud de fuerza del resorte
​ Vamos Amplitud de fuerza de resorte = .5*(Fuerza máxima de resorte-Fuerza mínima de resorte)
Fuerza mínima sobre el resorte dada la amplitud de la fuerza
​ Vamos Fuerza mínima de resorte = Fuerza máxima de resorte-(2*Amplitud de fuerza de resorte)
Fuerza máxima sobre el resorte dada la amplitud de la fuerza
​ Vamos Fuerza máxima de resorte = 2*Amplitud de fuerza de resorte+Fuerza mínima de resorte
Tensión máxima de tracción de alambres de acero patentados y estirados en frío
​ Vamos Resistencia máxima a la tracción del resorte = Resistencia a la fluencia cortante del alambre de resorte/0.42
Límite elástico al corte de alambres de acero patentados y trefilados en frío
​ Vamos Resistencia a la fluencia cortante del alambre de resorte = 0.42*Resistencia máxima a la tracción del resorte
Límite elástico al corte de alambres de acero templado endurecidos con aceite
​ Vamos Resistencia a la fluencia cortante del alambre de resorte = 0.45*Resistencia máxima a la tracción del resorte
Tensión máxima de tracción de alambres de acero templado endurecido Ol
​ Vamos Resistencia máxima a la tracción del resorte = Resistencia a la fluencia cortante del alambre de resorte/0.45
Fuerza media en el resorte
​ Vamos Fuerza de resorte media = (Fuerza mínima de resorte+Fuerza máxima de resorte)/2
Fuerza máxima sobre el resorte dada la fuerza media
​ Vamos Fuerza máxima de resorte = 2*Fuerza de resorte media-Fuerza mínima de resorte
Fuerza mínima sobre el resorte dada la fuerza media
​ Vamos Fuerza mínima de resorte = 2*Fuerza de resorte media-Fuerza máxima de resorte

Amplitud de fuerza en el resorte dada la amplitud de tensión torsional Fórmula

Amplitud de fuerza de resorte = Amplitud de tensión torsional en primavera*(pi*Diámetro del alambre de resorte^3)/(8*Factor de corrección del esfuerzo cortante del resorte*Diámetro medio de bobina del resorte)
Pa = τa*(pi*d^3)/(8*Ks*D)

¿Definir amplitud de fuerza?

Amplitud, en física, el desplazamiento máximo o la distancia recorrida por un punto en un cuerpo u onda en vibración medida desde su posición de equilibrio. Es igual a la mitad de la longitud de la trayectoria de vibración.

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