Momento polar de inercia dada la energía de deformación en torsión Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Momento polar de inercia = (Torque SOM^2)*Longitud del miembro/(2*Energía de deformación*Módulo de rigidez)
J = (T^2)*L/(2*U*GTorsion)
Esta fórmula usa 5 Variables
Variables utilizadas
Momento polar de inercia - (Medido en Medidor ^ 4) - El momento polar de inercia es el momento de inercia de una sección transversal con respecto a su eje polar, que es un eje perpendicular al plano de la sección transversal.
Torque SOM - (Medido en Metro de Newton) - Torque SOM es una medida de la fuerza que puede causar que un objeto gire alrededor de un eje.
Longitud del miembro - (Medido en Metro) - La longitud del miembro es la medida o extensión del miembro (viga o columna) de un extremo a otro.
Energía de deformación - (Medido en Joule) - La energía de deformación es la adsorción de energía del material debido a la deformación bajo una carga aplicada. También es igual al trabajo realizado sobre una muestra por una fuerza externa.
Módulo de rigidez - (Medido en Pascal) - El módulo de rigidez es la medida de la rigidez del cuerpo, dada por la relación entre el esfuerzo cortante y la deformación cortante. A menudo se denota por G.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Torque SOM: 121.9 Metro de kilonewton --> 121900 Metro de Newton (Verifique la conversión aquí)
Longitud del miembro: 3000 Milímetro --> 3 Metro (Verifique la conversión aquí)
Energía de deformación: 136.08 Metro de Newton --> 136.08 Joule (Verifique la conversión aquí)
Módulo de rigidez: 40 Gigapascal --> 40000000000 Pascal (Verifique la conversión aquí)
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
J = (T^2)*L/(2*U*GTorsion) --> (121900^2)*3/(2*136.08*40000000000)
Evaluar ... ...
J = 0.00409491016313933
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
0.00409491016313933 Medidor ^ 4 --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
0.00409491016313933 0.004095 Medidor ^ 4 <-- Momento polar de inercia
(Cálculo completado en 00.020 segundos)

Créditos

Creado por Rudrani Tidke
Facultad de Ingeniería Cummins para mujeres (CCEW), Pune
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Verificada por Alithea Fernandes
Facultad de Ingeniería Don Bosco (DBCE), Ir a
¡Alithea Fernandes ha verificado esta calculadora y 100+ más calculadoras!

19 Energía de deformación en miembros estructurales Calculadoras

Energía de deformación para flexión pura cuando la viga gira en un extremo
Vamos Energía de deformación = (El módulo de Young*Área Momento de Inercia*((Ángulo de torsión*(pi/180))^2)/(2*Longitud del miembro))
Energía de deformación en torsión dado el ángulo de giro
Vamos Energía de deformación = (Momento polar de inercia*Módulo de rigidez*(Ángulo de torsión*(pi/180))^2)/(2*Longitud del miembro)
Momento de flexión usando energía de deformación
Vamos Momento de flexión = sqrt(Energía de deformación*(2*El módulo de Young*Área Momento de Inercia)/Longitud del miembro)
Fuerza cortante usando energía de deformación
Vamos Fuerza de corte = sqrt(2*Energía de deformación*Área de sección transversal*Módulo de rigidez/Longitud del miembro)
Torque dado Energía de deformación en torsión
Vamos Torque SOM = sqrt(2*Energía de deformación*Momento polar de inercia*Módulo de rigidez/Longitud del miembro)
Energía de deformación en cortante dada la deformación por cortante
Vamos Energía de deformación = (Área de sección transversal*Módulo de rigidez*(Deformación por cizallamiento^2))/(2*Longitud del miembro)
Longitud sobre la cual se produce la deformación utilizando energía de deformación
Vamos Longitud del miembro = (Energía de deformación*(2*El módulo de Young*Área Momento de Inercia)/(Momento de flexión^2))
Módulo de elasticidad con energía de deformación dada
Vamos El módulo de Young = (Longitud del miembro*(Momento de flexión^2)/(2*Energía de deformación*Área Momento de Inercia))
Momento de inercia usando energía de deformación
Vamos Área Momento de Inercia = Longitud del miembro*((Momento de flexión^2)/(2*Energía de deformación*El módulo de Young))
Energía de deformación en flexión
Vamos Energía de deformación = ((Momento de flexión^2)*Longitud del miembro/(2*El módulo de Young*Área Momento de Inercia))
Módulo de elasticidad de corte dada la energía de deformación en corte
Vamos Módulo de rigidez = (Fuerza de corte^2)*Longitud del miembro/(2*Área de sección transversal*Energía de deformación)
Área de corte dada Energía de deformación en corte
Vamos Área de sección transversal = (Fuerza de corte^2)*Longitud del miembro/(2*Energía de deformación*Módulo de rigidez)
Energía de deformación en cizallamiento
Vamos Energía de deformación = (Fuerza de corte^2)*Longitud del miembro/(2*Área de sección transversal*Módulo de rigidez)
Longitud sobre la cual se produce la deformación dada la energía de deformación en corte
Vamos Longitud del miembro = 2*Energía de deformación*Área de sección transversal*Módulo de rigidez/(Fuerza de corte^2)
Energía de deformación en torsión dado MI polar y módulo de elasticidad de corte
Vamos Energía de deformación = (Torque SOM^2)*Longitud del miembro/(2*Momento polar de inercia*Módulo de rigidez)
Módulo de elasticidad de corte dada la energía de deformación en torsión
Vamos Módulo de rigidez = (Torque SOM^2)*Longitud del miembro/(2*Momento polar de inercia*Energía de deformación)
Momento polar de inercia dada la energía de deformación en torsión
Vamos Momento polar de inercia = (Torque SOM^2)*Longitud del miembro/(2*Energía de deformación*Módulo de rigidez)
Longitud sobre la cual se produce la deformación dada la energía de deformación en torsión
Vamos Longitud del miembro = (2*Energía de deformación*Momento polar de inercia*Módulo de rigidez)/Torque SOM^2
Estrés usando la ley de Hook
Vamos Estrés directo = El módulo de Young*tensión lateral

Momento polar de inercia dada la energía de deformación en torsión Fórmula

Momento polar de inercia = (Torque SOM^2)*Longitud del miembro/(2*Energía de deformación*Módulo de rigidez)
J = (T^2)*L/(2*U*GTorsion)

¿Qué se entiende por momento polar de inercia?

El momento polar de inercia, también conocido como segundo momento polar de área, es una cantidad utilizada para describir la resistencia a la deformación torsional (deflexión), en objetos cilíndricos (o segmentos de objetos cilíndricos) con una sección transversal invariante y sin deformación significativa. o deformación fuera del plano.

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