Calculadora Esfuerzo cortante máximo en la superficie exterior dada la fuerza de giro en el anillo elemental

✖La fuerza de giro se llama torque y el efecto que produce se llama momento.ⓘ fuerza de giro [T_force]			+10% -10%
✖El diámetro exterior del eje se define como la longitud de la cuerda más larga de la superficie del eje circular hueco.ⓘ Diámetro exterior del eje [d_outer]			+10% -10%
✖El radio del anillo circular elemental se define como cualquiera de los segmentos de línea desde su centro hasta su perímetro.ⓘ Radio del anillo circular elemental [r]			+10% -10%
✖El grosor del anillo se define como la distancia a través de un objeto, a diferencia del ancho o la altura.ⓘ Espesor del anillo [b_ring]			+10% -10%

✖El esfuerzo cortante máximo que actúa coplanarmente con la sección transversal del material surge debido a las fuerzas cortantes.ⓘ Esfuerzo cortante máximo en la superficie exterior dada la fuerza de giro en el anillo elemental [𝜏_max]

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Fórmula

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Esfuerzo cortante máximo en la superficie exterior dada la fuerza de giro en el anillo elemental

Fórmula

`"𝜏"_{"max"} = ("T"_{"force"}*"d"_{"outer"})/(4*pi*("r"^2)*"b"_{"ring"})`

Ejemplo

`"111.4085MPa"=("7N"*"4000mm")/(4*pi*(("2mm")^2)*"5mm")`

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Esfuerzo cortante máximo en la superficie exterior dada la fuerza de giro en el anillo elemental Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Esfuerzo cortante máximo = (fuerza de giro*Diámetro exterior del eje)/(4*pi*(Radio del anillo circular elemental^2)*Espesor del anillo)
𝜏_max = (T_force*d_outer)/(4*pi*(r^2)*b_ring)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 5 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilizadas

Esfuerzo cortante máximo - (Medido en Pascal) - El esfuerzo cortante máximo que actúa coplanarmente con la sección transversal del material surge debido a las fuerzas cortantes.
fuerza de giro - (Medido en Newton) - La fuerza de giro se llama torque y el efecto que produce se llama momento.
Diámetro exterior del eje - (Medido en Metro) - El diámetro exterior del eje se define como la longitud de la cuerda más larga de la superficie del eje circular hueco.
Radio del anillo circular elemental - (Medido en Metro) - El radio del anillo circular elemental se define como cualquiera de los segmentos de línea desde su centro hasta su perímetro.
Espesor del anillo - (Medido en Metro) - El grosor del anillo se define como la distancia a través de un objeto, a diferencia del ancho o la altura.

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

fuerza de giro: 7 Newton --> 7 Newton No se requiere conversión
Diámetro exterior del eje: 4000 Milímetro --> 4 Metro (Verifique la conversión aquí)
Radio del anillo circular elemental: 2 Milímetro --> 0.002 Metro (Verifique la conversión aquí)
Espesor del anillo: 5 Milímetro --> 0.005 Metro (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

𝜏_max = (T_force*d_outer)/(4*pi*(r^2)*b_ring) --> (7*4)/(4*pi*(0.002^2)*0.005)

Evaluar ... ...

𝜏_max = 111408460.164327

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

111408460.164327 Pascal -->111.408460164327 megapascales (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

111.408460164327 ≈ 111.4085 megapascales <-- Esfuerzo cortante máximo

(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!

< 16 Torque transmitido por un eje circular hueco Calculadoras

Esfuerzo cortante máximo en la superficie exterior dado el momento de giro total en el eje circular hueco

Vamos Esfuerzo cortante máximo en el eje = (Momento decisivo*2*Radio exterior del cilindro circular hueco)/(pi*((Radio exterior del cilindro circular hueco^4)-(Radio interior del cilindro circular hueco^4)))

Momento de giro total en un eje circular hueco dado el radio del eje

Vamos Momento decisivo = (pi*Esfuerzo cortante máximo en el eje*((Radio exterior del cilindro circular hueco^4)-(Radio interior del cilindro circular hueco^4)))/(2*Radio exterior del cilindro circular hueco)

Radio del anillo elemental dada la fuerza de giro del anillo elemental

Vamos Radio del anillo circular elemental = sqrt((fuerza de giro*Diámetro exterior del eje)/(4*pi*Esfuerzo cortante máximo*Espesor del anillo))

Esfuerzo cortante máximo en la superficie exterior dado el diámetro del eje en el eje circular hueco

Vamos Esfuerzo cortante máximo en el eje = (16*Diámetro exterior del eje*Momento decisivo)/(pi*((Diámetro exterior del eje^4)-(Diámetro interior del eje^4)))

Momento de giro total en un eje circular hueco dado el diámetro del eje

Vamos Momento decisivo = (pi*Esfuerzo cortante máximo en el eje*((Diámetro exterior del eje^4)-(Diámetro interior del eje^4)))/(16*Diámetro exterior del eje)

Radio del anillo elemental dado Momento de giro del anillo elemental

Vamos Radio del anillo circular elemental = ((Momento decisivo*Diámetro exterior del eje)/(4*pi*Esfuerzo cortante máximo*Espesor del anillo))^(1/3)

Esfuerzo cortante máximo inducido en la superficie exterior dado el momento de giro en el anillo elemental

Vamos Esfuerzo cortante máximo = (Momento decisivo*Diámetro exterior del eje)/(4*pi*(Radio del anillo circular elemental^3)*Espesor del anillo)

Esfuerzo cortante máximo en la superficie exterior dada la fuerza de giro en el anillo elemental

Vamos Esfuerzo cortante máximo = (fuerza de giro*Diámetro exterior del eje)/(4*pi*(Radio del anillo circular elemental^2)*Espesor del anillo)

Momento de giro en el anillo elemental

Vamos Momento decisivo = (4*pi*Esfuerzo cortante máximo*(Radio del anillo circular elemental^3)*Espesor del anillo)/Diámetro exterior del eje

Fuerza de giro en el anillo elemental

Vamos fuerza de giro = (4*pi*Esfuerzo cortante máximo*(Radio del anillo circular elemental^2)*Espesor del anillo)/Diámetro exterior del eje

Radio exterior del eje usando la fuerza de giro en el anillo elemental dado el momento de giro

Vamos Radio exterior del eje = (2*pi*Esfuerzo cortante máximo*(Radio del anillo circular elemental^2)*Espesor del anillo)/Momento decisivo

Radio exterior del eje usando fuerza de giro en el anillo elemental

Vamos Radio exterior del eje = (2*pi*Esfuerzo cortante máximo*(Radio del anillo circular elemental^2)*Espesor del anillo)/fuerza de giro

Esfuerzo cortante máximo inducido en la superficie exterior dado el esfuerzo cortante del anillo elemental

Vamos Esfuerzo cortante máximo = (Diámetro exterior del eje*Esfuerzo cortante en el anillo elemental)/(2*Radio del anillo circular elemental)

Radio del anillo elemental dado el esfuerzo cortante del anillo elemental

Vamos Radio del anillo circular elemental = (Diámetro exterior del eje*Esfuerzo cortante en el anillo elemental)/(2*Esfuerzo cortante máximo)

Esfuerzo cortante en el anillo elemental de un eje circular hueco

Vamos Esfuerzo cortante en el anillo elemental = (2*Esfuerzo cortante máximo*Radio del anillo circular elemental)/Diámetro exterior del eje

Radio exterior del eje dado el esfuerzo cortante del anillo elemental

Vamos Radio exterior del eje = (Esfuerzo cortante máximo*Radio del anillo circular elemental)/Esfuerzo cortante en el anillo elemental

Esfuerzo cortante máximo en la superficie exterior dada la fuerza de giro en el anillo elemental Fórmula

Esfuerzo cortante máximo = (fuerza de giro*Diámetro exterior del eje)/(4*pi*(Radio del anillo circular elemental^2)*Espesor del anillo)
𝜏_max = (T_force*d_outer)/(4*pi*(r^2)*b_ring)

¿De qué depende el efecto de giro de una fuerza?

El efecto que tiene una fuerza al girar un objeto depende de: el tamaño de la fuerza la distancia perpendicular (más corta) entre la línea de fuerza y el pivote (el eje de rotación).

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