Calculadora Momento flector máximo para puntal sometido a compresión axial y carga uniformemente distribuida

✖La intensidad de carga se define como la carga aplicada por unidad de área.ⓘ Intensidad de carga [q_f]			+10% -10%
✖Módulo de columna de elasticidad es una cantidad que mide la resistencia de un objeto o sustancia a deformarse elásticamente cuando se le aplica tensión.ⓘ Columna de módulo de elasticidad [ε_column]			+10% -10%
✖El momento de la columna de inercia es la medida de la resistencia de un cuerpo a la aceleración angular alrededor de un eje dado.ⓘ Columna de momento de inercia [I]			+10% -10%
✖El empuje axial es la fuerza resultante de todas las fuerzas axiales (F) que actúan sobre el objeto o material.ⓘ Empuje axial [P_axial]			+10% -10%
✖La longitud de la columna es la distancia entre dos puntos donde una columna obtiene su soporte fijo, de modo que su movimiento está restringido en todas las direcciones.ⓘ Longitud de la columna [l_column]			+10% -10%

✖Momento flector máximo en columna es el valor absoluto del momento máximo en el segmento de viga no arriostrada.ⓘ Momento flector máximo para puntal sometido a compresión axial y carga uniformemente distribuida [M]

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Fórmula

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Momento flector máximo para puntal sometido a compresión axial y carga uniformemente distribuida

Fórmula

`"M" = -"q"_{"f"}*("ε"_{"column"}*"I"/"P"_{"axial"})*((sec(("l"_{"column"}/2)*("P"_{"axial"}/("ε"_{"column"}*"I"))))-1)`

Ejemplo

`"-3.335091N*m"=-"0.005MPa"*("10.56MPa"*"5600cm⁴"/"1500N")*((sec(("5000mm"/2)*("1500N"/("10.56MPa"*"5600cm⁴"))))-1)`

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Momento flector máximo para puntal sometido a compresión axial y carga uniformemente distribuida Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Momento de flexión máximo en la columna = -Intensidad de carga*(Columna de módulo de elasticidad*Columna de momento de inercia/Empuje axial)*((sec((Longitud de la columna/2)*(Empuje axial/(Columna de módulo de elasticidad*Columna de momento de inercia))))-1)
M = -q_f*(ε_column*I/P_axial)*((sec((l_column/2)*(P_axial/(ε_column*I))))-1)
Esta fórmula usa 1 Funciones, 6 Variables

Funciones utilizadas

sec - La secante es una función trigonométrica que se define como la relación entre la hipotenusa y el lado más corto adyacente a un ángulo agudo (en un triángulo rectángulo); el recíproco de un coseno., sec(Angle)

Variables utilizadas

Momento de flexión máximo en la columna - (Medido en Metro de Newton) - Momento flector máximo en columna es el valor absoluto del momento máximo en el segmento de viga no arriostrada.
Intensidad de carga - (Medido en Pascal) - La intensidad de carga se define como la carga aplicada por unidad de área.
Columna de módulo de elasticidad - (Medido en Pascal) - Módulo de columna de elasticidad es una cantidad que mide la resistencia de un objeto o sustancia a deformarse elásticamente cuando se le aplica tensión.
Columna de momento de inercia - (Medido en Medidor ^ 4) - El momento de la columna de inercia es la medida de la resistencia de un cuerpo a la aceleración angular alrededor de un eje dado.
Empuje axial - (Medido en Newton) - El empuje axial es la fuerza resultante de todas las fuerzas axiales (F) que actúan sobre el objeto o material.
Longitud de la columna - (Medido en Metro) - La longitud de la columna es la distancia entre dos puntos donde una columna obtiene su soporte fijo, de modo que su movimiento está restringido en todas las direcciones.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Intensidad de carga: 0.005 megapascales --> 5000 Pascal (Verifique la conversión aquí)
Columna de módulo de elasticidad: 10.56 megapascales --> 10560000 Pascal (Verifique la conversión aquí)
Columna de momento de inercia: 5600 Centímetro ^ 4 --> 5.6E-05 Medidor ^ 4 (Verifique la conversión aquí)
Empuje axial: 1500 Newton --> 1500 Newton No se requiere conversión
Longitud de la columna: 5000 Milímetro --> 5 Metro (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

M = -q_f*(ε_column*I/P_axial)*((sec((l_column/2)*(P_axial/(ε_column*I))))-1) --> -5000*(10560000*5.6E-05/1500)*((sec((5/2)*(1500/(10560000*5.6E-05))))-1)

Evaluar ... ...

M = -3.33509071134627

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

-3.33509071134627 Metro de Newton --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

-3.33509071134627 ≈ -3.335091 Metro de Newton <-- Momento de flexión máximo en la columna

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Hamirpur

¡Anshika Arya ha creado esta calculadora y 2000+ más calculadoras!

Verificada por Payal Priya

Instituto de Tecnología Birsa (POCO), Sindri

¡Payal Priya ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

< 25 Puntal sometido a un empuje axial compresivo y una carga transversal uniformemente distribuida Calculadoras

Deflexión máxima del puntal sometido a compresión axial y carga uniformemente distribuida

Vamos Deflexión inicial máxima = (Intensidad de carga*(Columna de módulo de elasticidad*Columna de momento de inercia/(Empuje axial^2))*((sec((Longitud de la columna/2)*(Empuje axial/(Columna de módulo de elasticidad*Columna de momento de inercia))))-1))-(Intensidad de carga*(Longitud de la columna^2)/(8*Empuje axial))

Intensidad de carga dada la deflexión máxima para puntal sujeto a carga uniformemente distribuida

Vamos Intensidad de carga = Deflexión inicial máxima/((1*(Columna de módulo de elasticidad*Columna de momento de inercia/(Empuje axial^2))*((sec((Longitud de la columna/2)*(Empuje axial/(Columna de módulo de elasticidad*Columna de momento de inercia))))-1))-(1*(Longitud de la columna^2)/(8*Empuje axial)))

Momento flector máximo para puntal sometido a compresión axial y carga uniformemente distribuida

Vamos Momento de flexión máximo en la columna = -Intensidad de carga*(Columna de módulo de elasticidad*Columna de momento de inercia/Empuje axial)*((sec((Longitud de la columna/2)*(Empuje axial/(Columna de módulo de elasticidad*Columna de momento de inercia))))-1)

Intensidad de carga dado el momento de flexión máximo para puntal sujeto a carga uniformemente distribuida

Vamos Intensidad de carga = Momento de flexión máximo en la columna/(Columna de módulo de elasticidad*Columna de momento de inercia/Empuje axial)*((sec((Longitud de la columna/2)*(Empuje axial/(Columna de módulo de elasticidad*Columna de momento de inercia))))-1)

Momento flector en la sección del puntal sometido a compresión axial y carga uniformemente distribuida

Vamos Momento flector en columna = -(Empuje axial*Deflexión en la sección)+(Intensidad de carga*(((Distancia de desviación desde el extremo A^2)/2)-(Longitud de la columna*Distancia de desviación desde el extremo A/2)))

Deflexión en la sección para puntal sometido a compresión axial y carga uniformemente distribuida

Vamos Deflexión en la sección = (-Momento flector en columna+(Intensidad de carga*(((Distancia de desviación desde el extremo A^2)/2)-(Longitud de la columna*Distancia de desviación desde el extremo A/2))))/Empuje axial

Empuje axial para puntal sometido a compresión axial y carga uniformemente distribuida

Vamos Empuje axial = (-Momento flector en columna+(Intensidad de carga*(((Distancia de desviación desde el extremo A^2)/2)-(Longitud de la columna*Distancia de desviación desde el extremo A/2))))/Deflexión en la sección

Intensidad de carga para puntal sometido a compresión axial y carga uniformemente distribuida

Vamos Intensidad de carga = (Momento flector en columna+(Empuje axial*Deflexión en la sección))/(((Distancia de desviación desde el extremo A^2)/2)-(Longitud de la columna*Distancia de desviación desde el extremo A/2))

Longitud de columna para puntal sometida a compresión axial y carga uniformemente distribuida

Vamos Longitud de la columna = (((Distancia de desviación desde el extremo A^2)/2)-((Momento flector en columna+(Empuje axial*Deflexión en la sección))/Intensidad de carga))*2/Distancia de desviación desde el extremo A

Momento de inercia dado el esfuerzo máximo para el puntal sujeto a una carga uniformemente distribuida

Vamos Columna de momento de inercia = (Momento de flexión máximo en la columna*Distancia del eje neutro al punto extremo/((Esfuerzo de flexión máximo-(Empuje axial/Área de la sección transversal de la columna))))

Distancia de la capa extrema desde NA dada la tensión máxima para el puntal bajo una carga uniformemente distribuida

Vamos Distancia del eje neutro al punto extremo = (Esfuerzo de flexión máximo-(Empuje axial/Área de la sección transversal de la columna))*Columna de momento de inercia/(Momento de flexión máximo en la columna)

Momento de flexión máximo dada la tensión máxima para puntal sujeto a carga uniformemente distribuida

Vamos Momento de flexión máximo en la columna = (Esfuerzo de flexión máximo-(Empuje axial/Área de la sección transversal de la columna))*Columna de momento de inercia/(Distancia del eje neutro al punto extremo)

Área de la sección transversal dada la tensión máxima para el puntal sujeto a una carga uniformemente distribuida

Vamos Área de la sección transversal de la columna = Empuje axial/(Esfuerzo de flexión máximo-(Momento de flexión máximo en la columna*Distancia del eje neutro al punto extremo/Columna de momento de inercia))

Esfuerzo máximo para el puntal sometido a compresión axial y carga uniformemente distribuida

Vamos Esfuerzo de flexión máximo = (Empuje axial/Área de la sección transversal de la columna)+(Momento de flexión máximo en la columna*Distancia del eje neutro al punto extremo/Columna de momento de inercia)

Empuje axial dado el esfuerzo máximo para puntal sujeto a carga uniformemente distribuida

Vamos Empuje axial = (Esfuerzo de flexión máximo-(Momento de flexión máximo en la columna*Distancia del eje neutro al punto extremo/Columna de momento de inercia))*Área de la sección transversal de la columna

Longitud de la columna dado el momento de flexión máximo para el puntal sujeto a una carga uniformemente distribuida

Vamos Longitud de la columna = sqrt(((Empuje axial*Deflexión inicial máxima)-Momento de flexión máximo en la columna)*8/(Intensidad de carga))

Área de la sección transversal dado el módulo de elasticidad para un puntal sujeto a una carga uniformemente distribuida

Vamos Área de la sección transversal de la columna = Empuje axial/(Esfuerzo de flexión máximo-(Momento de flexión máximo en la columna/Columna de módulo de elasticidad))

Momento de flexión máximo dado el módulo de elasticidad para un puntal sometido a una carga uniformemente distribuida

Vamos Momento de flexión máximo en la columna = (Esfuerzo de flexión máximo-(Empuje axial/Área de la sección transversal de la columna))*Columna de módulo de elasticidad

Módulo elástico dado el esfuerzo máximo para un puntal sujeto a una carga uniformemente distribuida

Vamos Columna de módulo de elasticidad = Momento de flexión máximo en la columna/(Esfuerzo de flexión máximo-(Empuje axial/Área de la sección transversal de la columna))

Esfuerzo máximo dado módulo elástico para puntal sujeto a carga uniformemente distribuida

Vamos Esfuerzo de flexión máximo = (Empuje axial/Área de la sección transversal de la columna)+(Momento de flexión máximo en la columna/Columna de módulo de elasticidad)

Empuje axial dado módulo elástico para puntal sujeto a carga uniformemente distribuida

Vamos Empuje axial = (Esfuerzo de flexión máximo-(Momento de flexión máximo en la columna/Columna de módulo de elasticidad))*Área de la sección transversal de la columna

Deflexión máxima dado el momento de flexión máximo para el puntal sujeto a una carga uniformemente distribuida

Vamos Deflexión inicial máxima = (-Momento de flexión máximo en la columna-(Intensidad de carga*(Longitud de la columna^2)/8))/(Empuje axial)

Empuje axial dado el momento de flexión máximo para un puntal sujeto a una carga uniformemente distribuida

Vamos Empuje axial = (-Momento de flexión máximo en la columna-(Intensidad de carga*(Longitud de la columna^2)/8))/(Deflexión inicial máxima)

Intensidad de carga dado el momento de flexión máximo para puntal sujeto a carga uniformemente distribuida

Vamos Intensidad de carga = (-(Empuje axial*Deflexión inicial máxima)-Momento de flexión máximo en la columna)*8/((Longitud de la columna^2))

Momento de flexión máximo dada la deflexión máxima para el puntal sujeto a una carga uniformemente distribuida

Vamos Momento de flexión máximo en la columna = -(Empuje axial*Deflexión inicial máxima)-(Intensidad de carga*(Longitud de la columna^2)/8)

Momento flector máximo para puntal sometido a compresión axial y carga uniformemente distribuida Fórmula

¿Qué es el empuje axial?

El empuje axial se refiere a una fuerza propulsora aplicada a lo largo del eje (también llamado dirección axial) de un objeto para empujar el objeto contra una plataforma en una dirección particular.

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