Calculadora Estrés normal en capas delgadas

✖La fuerza normal unitaria es la fuerza que actúa perpendicularmente a la superficie en contacto entre sí cuya magnitud es la unidad.ⓘ Fuerza normal unitaria [N_x]			+10% -10%
✖El grosor del caparazón es la distancia a través del caparazón.ⓘ Grosor de la cáscara [t]			+10% -10%
✖El momento flector unitario es la fuerza o momento externo que actúa sobre un miembro y que permite que el miembro se doble cuya magnitud es la unidad.ⓘ Momento de flexión unitario [M_x]			+10% -10%
✖La distancia desde la superficie media es la mitad de la distancia desde la superficie media hasta la superficie extrema, digamos la mitad del espesor.ⓘ Distancia desde la superficie media [z]			+10% -10%

✖La tensión normal en capas delgadas es la tensión causada sobre la capa delgada debido a la fuerza normal (carga axial) sobre la superficie.ⓘ Estrés normal en capas delgadas [f_x]

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Fórmula

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Estrés normal en capas delgadas

Fórmula

`"f"_{"x"} = ("N"_{"x"}/"t")+(("M"_{"x"}*"z")/("t"^(3)/12))`

Ejemplo

`"2.700075MPa"=("15N"/"200mm")+(("90kN*m"*"0.02m")/(("200mm")^(3)/12))`

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Estrés normal en capas delgadas Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Estrés normal en conchas delgadas = (Fuerza normal unitaria/Grosor de la cáscara)+((Momento de flexión unitario*Distancia desde la superficie media)/(Grosor de la cáscara^(3)/12))
f_x = (N_x/t)+((M_x*z)/(t^(3)/12))
Esta fórmula usa 5 Variables

Variables utilizadas

Estrés normal en conchas delgadas - (Medido en Pascal) - La tensión normal en capas delgadas es la tensión causada sobre la capa delgada debido a la fuerza normal (carga axial) sobre la superficie.
Fuerza normal unitaria - (Medido en Newton) - La fuerza normal unitaria es la fuerza que actúa perpendicularmente a la superficie en contacto entre sí cuya magnitud es la unidad.
Grosor de la cáscara - (Medido en Metro) - El grosor del caparazón es la distancia a través del caparazón.
Momento de flexión unitario - (Medido en Metro de Newton) - El momento flector unitario es la fuerza o momento externo que actúa sobre un miembro y que permite que el miembro se doble cuya magnitud es la unidad.
Distancia desde la superficie media - (Medido en Metro) - La distancia desde la superficie media es la mitad de la distancia desde la superficie media hasta la superficie extrema, digamos la mitad del espesor.

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

Fuerza normal unitaria: 15 Newton --> 15 Newton No se requiere conversión
Grosor de la cáscara: 200 Milímetro --> 0.2 Metro (Verifique la conversión aquí)
Momento de flexión unitario: 90 Metro de kilonewton --> 90000 Metro de Newton (Verifique la conversión aquí)
Distancia desde la superficie media: 0.02 Metro --> 0.02 Metro No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

f_x = (N_x/t)+((M_x*z)/(t^(3)/12)) --> (15/0.2)+((90000*0.02)/(0.2^(3)/12))

Evaluar ... ...

f_x = 2700075

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

2700075 Pascal -->2.700075 megapascales (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

2.700075 megapascales <-- Estrés normal en conchas delgadas

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Chandana P Dev

Facultad de Ingeniería NSS (NSSCE), Palakkad

¡Chandana P Dev ha creado esta calculadora y 500+ más calculadoras!

Verificada por Mithila Muthamma PA

Instituto de Tecnología Coorg (CIT), Coorg

¡Mithila Muthamma PA ha verificado esta calculadora y 700+ más calculadoras!

< 7 Tensiones en capas delgadas Calculadoras

Distancia desde la superficie media dada la tensión normal en capas delgadas

Vamos Distancia desde la superficie media = (Grosor de la cáscara^(2)/(12*Momento de flexión unitario))*((Estrés normal en conchas delgadas*Grosor de la cáscara)-(Fuerza normal unitaria))

Estrés normal en capas delgadas

Vamos Estrés normal en conchas delgadas = (Fuerza normal unitaria/Grosor de la cáscara)+((Momento de flexión unitario*Distancia desde la superficie media)/(Grosor de la cáscara^(3)/12))

Momentos de torsión dados esfuerzos cortantes

Vamos Momentos de torsión en las conchas = (((Esfuerzo cortante en las conchas*Grosor de la cáscara)-cizalla central)*Grosor de la cáscara^2)/(12*Distancia desde la superficie media)

Esfuerzos cortantes en las conchas

Vamos Esfuerzo cortante en las conchas = ((cizalla central/Grosor de la cáscara)+((Momentos de torsión en las conchas*Distancia desde la superficie media*12)/Grosor de la cáscara^3))

Corte central dado el esfuerzo cortante

Vamos cizalla central = (Esfuerzo cortante en las conchas-((Momentos de torsión en las conchas*Distancia desde la superficie media*12)/Grosor de la cáscara^3))*Grosor de la cáscara

Distancia desde la superficie media dado el esfuerzo cortante normal

Vamos Distancia desde la superficie media = sqrt((Grosor de la cáscara^(2)/4)-((Esfuerzo cortante normal*Grosor de la cáscara^3)/(6*Fuerza de corte unitaria)))

Esfuerzos de cizallamiento normales

Vamos Esfuerzo cortante normal = ((6*Fuerza de corte unitaria)/Grosor de la cáscara^(3))*(((Grosor de la cáscara^(2))/4)-(Distancia desde la superficie media^2))

Estrés normal en capas delgadas Fórmula

¿Qué son las conchas finas?

Una cáscara delgada se define como una cáscara con un espesor pequeño en comparación con sus otras dimensiones y en la que las deformaciones no son grandes en comparación con el espesor. Las estructuras de capa delgada son construcciones livianas que utilizan elementos de caparazón. Estos elementos, típicamente curvos, se ensamblan para formar grandes estructuras. Las aplicaciones típicas incluyen fuselajes de aviones, cascos de barcos y tejados de grandes edificios.

¿Cuáles son las fuerzas que actúan sobre los proyectiles?

Las fuerzas y momentos internos existen en cada punto de la superficie media del elemento envolvente. Representan las resultantes de diferentes tensiones normales y cortantes sobre el espesor del elemento. Las fuerzas internas tienen unidades de fuerza por unidad de longitud y los momentos internos tienen unidades de momento por unidad de longitud.

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