Calculadora Energía de deformación debida a la torsión en el eje hueco

✖El esfuerzo cortante es una fuerza que tiende a provocar la deformación de un material por deslizamiento a lo largo de un plano o planos paralelos al esfuerzo impuesto.ⓘ Esfuerzo cortante [𝜏]			+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 diámetro interior del eje se define como la longitud de la cuerda más larga dentro del eje hueco.ⓘ Diámetro interior del eje [d_inner]			+10% -10%
✖El volumen del eje es el volumen del componente cilíndrico sometido a torsión.ⓘ Volumen del eje [V]			+10% -10%
✖El módulo de corte en Pa es la pendiente de la región elástica lineal de la curva de tensión-deformación de corte.ⓘ Módulo de corte [G_pa]			+10% -10%

✖La Energía de Deformación se define como la energía almacenada en un cuerpo debido a la deformación.ⓘ Energía de deformación debida a la torsión en el eje hueco [U]

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Fórmula

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Energía de deformación debida a la torsión en el eje hueco

Fórmula

`"U" = "𝜏"^(2)*("d"_{"outer"}^(2)+"d"_{"inner"}^(2))*"V"/(4*"G"_{"pa"}*"d"_{"outer"}^(2))`

Ejemplo

`"3.320263KJ"=("100Pa")^(2)*(("4000mm")^(2)+("1000mm")^(2))*"12.5m³"/(4*"10.00015Pa"*("4000mm")^(2))`

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Energía de deformación debida a la torsión en el eje hueco Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Energía de deformación = Esfuerzo cortante^(2)*(Diámetro exterior del eje^(2)+Diámetro interior del eje^(2))*Volumen del eje/(4*Módulo de corte*Diámetro exterior del eje^(2))
U = 𝜏^(2)*(d_outer^(2)+d_inner^(2))*V/(4*G_pa*d_outer^(2))
Esta fórmula usa 6 Variables

Variables utilizadas

Energía de deformación - (Medido en Joule) - La Energía de Deformación se define como la energía almacenada en un cuerpo debido a la deformación.
Esfuerzo cortante - (Medido en Pascal) - El esfuerzo cortante es una fuerza que tiende a provocar la deformación de un material por deslizamiento a lo largo de un plano o planos paralelos al esfuerzo impuesto.
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.
Diámetro interior del eje - (Medido en Metro) - El diámetro interior del eje se define como la longitud de la cuerda más larga dentro del eje hueco.
Volumen del eje - (Medido en Metro cúbico) - El volumen del eje es el volumen del componente cilíndrico sometido a torsión.
Módulo de corte - (Medido en Pascal) - El módulo de corte en Pa es la pendiente de la región elástica lineal de la curva de tensión-deformación de corte.

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

Esfuerzo cortante: 100 Pascal --> 100 Pascal No se requiere conversión
Diámetro exterior del eje: 4000 Milímetro --> 4 Metro (Verifique la conversión aquí)
Diámetro interior del eje: 1000 Milímetro --> 1 Metro (Verifique la conversión aquí)
Volumen del eje: 12.5 Metro cúbico --> 12.5 Metro cúbico No se requiere conversión
Módulo de corte: 10.00015 Pascal --> 10.00015 Pascal No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

U = 𝜏^(2)*(d_outer^(2)+d_inner^(2))*V/(4*G_pa*d_outer^(2)) --> 100^(2)*(4^(2)+1^(2))*12.5/(4*10.00015*4^(2))

Evaluar ... ...

U = 3320.26269605956

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

3320.26269605956 Joule -->3.32026269605956 kilojulio (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

3.32026269605956 ≈ 3.320263 kilojulio <-- Energía de deformación

(Cálculo completado en 00.020 segundos)

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Créditos

Creado por Pragati Jaju

Colegio de Ingenieria (COEP), Pune

¡Pragati Jaju ha creado esta calculadora y 50+ más calculadoras!

Verificada por Kethavath Srinath

Universidad de Osmania (UNED), Hyderabad

¡Kethavath Srinath ha verificado esta calculadora y 1200+ más calculadoras!

< 8 Energía de deformación Calculadoras

Energía de deformación debida a la torsión en el eje hueco

Vamos Energía de deformación = Esfuerzo cortante^(2)*(Diámetro exterior del eje^(2)+Diámetro interior del eje^(2))*Volumen del eje/(4*Módulo de corte*Diámetro exterior del eje^(2))

Energía de deformación dada Valor de momento

Vamos Energía de deformación = (Momento de flexión*Momento de flexión*Longitud)/(2*Modulos elasticos*Momento de inercia)

Energía de deformación dado el valor del momento de torsión

Vamos Energía de deformación = (Carga de torsión*Longitud)/(2*Módulo de corte*Momento polar de inercia)

Energía de deformación debida a cizallamiento puro

Vamos Energía de deformación = Esfuerzo cortante*Esfuerzo cortante*Volumen/(2*Módulo de corte)

Energía de deformación dada la carga de tensión aplicada

Vamos Energía de deformación = Carga^2*Longitud/(2*área de la base*El módulo de Young)

Energía de deformación en torsión para eje sólido

Vamos Energía de deformación = Esfuerzo cortante^(2)*Volumen del eje/(4*Módulo de corte)

Energía de tensión en torsión utilizando el ángulo total de giro

Vamos Energía de deformación = 0.5*Esfuerzo de torsión*Ángulo total de giro*(180/pi)

Densidad de energía de deformación

Vamos Densidad de energía de deformación = 0.5*Estrés principal*Cepa principal

Energía de deformación debida a la torsión en el eje hueco Fórmula

¿Qué es la energía de deformación?

El trabajo realizado al forzar el eje dentro del límite elástico se llama energía de deformación. considere un eje de diámetro D y longitud L, sometido a un par de torsión aplicado gradualmente T. Sea θ el ángulo de giro. La energía se almacena en el eje debido a esta distorsión angular. Esto se llama energía de torsión o resistencia a la torsión.

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