Módulo de elasticidad de corte dada la energía de deformación en torsión Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Módulo de rigidez = (Torque SOM^2)*Longitud del miembro/(2*Momento polar de inercia*Energía de deformación)
GTorsion = (T^2)*L/(2*J*U)
Esta fórmula usa 5 Variables
Variables utilizadas
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.
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.
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.
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.
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)
Momento polar de inercia: 0.0041 Medidor ^ 4 --> 0.0041 Medidor ^ 4 No se requiere conversión
Energía de deformación: 136.08 Metro de Newton --> 136.08 Joule (Verifique la conversión aquí)
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
GTorsion = (T^2)*L/(2*J*U) --> (121900^2)*3/(2*0.0041*136.08)
Evaluar ... ...
GTorsion = 39950343055.0178
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
39950343055.0178 Pascal -->39.9503430550178 Gigapascal (Verifique la conversión aquí)
RESPUESTA FINAL
39.9503430550178 39.95034 Gigapascal <-- Módulo de rigidez
(Cálculo completado en 00.004 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

Módulo de elasticidad de corte dada la energía de deformación en torsión Fórmula

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

¿Qué significa Torsión?

La torsión o torsión de un cuerpo por el ejercicio de fuerzas que tienden a girar un extremo o parte alrededor de un eje longitudinal mientras el otro se mantiene firme o gira en la dirección opuesta (también el estado de torsión). La torsión de un órgano o parte del cuerpo sobre su propio eje.

¿Cuál es la energía de deformación en torsión?

Las reservas de energía en el eje son iguales al trabajo realizado al girar, es decir, la energía de deformación almacenada en un cuerpo debido a la torsión. Por ejemplo, un eje circular macizo.

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