Calculadora Energía de deformación para flexión pura cuando la viga gira en un extremo

✖El módulo de Young es una propiedad mecánica de sustancias sólidas elásticas lineales. Describe la relación entre la tensión longitudinal y la deformación longitudinal.ⓘ El módulo de Young [E]			+10% -10%
✖El momento de inercia del área es un momento con respecto al eje centroidal sin considerar la masa.ⓘ Área Momento de Inercia [I]			+10% -10%
✖El ángulo de torsión es el ángulo a través del cual gira el extremo fijo de un eje con respecto al extremo libre.ⓘ Ángulo de torsión [θ]			+10% -10%
✖La longitud del miembro es la medida o extensión del miembro (viga o columna) de un extremo a otro.ⓘ Longitud del miembro [L]			+10% -10%

✖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.ⓘ Energía de deformación para flexión pura cuando la viga gira en un extremo [U]

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Fórmula

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Energía de deformación para flexión pura cuando la viga gira en un extremo

Fórmula

`"U" = ("E"*"I"*(("θ"*(pi/180))^2)/(2*"L"))`

Ejemplo

`"111.3501N*m"=("20000MPa"*"0.0016m⁴"*(("15°"*(pi/180))^2)/(2*"3000mm"))`

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Energía de deformación para flexión pura cuando la viga gira en un extremo Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Energía de deformación = (El módulo de Young*Área Momento de Inercia*((Ángulo de torsión*(pi/180))^2)/(2*Longitud del miembro))
U = (E*I*((θ*(pi/180))^2)/(2*L))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 5 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilizadas

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.
El módulo de Young - (Medido en Pascal) - El módulo de Young es una propiedad mecánica de sustancias sólidas elásticas lineales. Describe la relación entre la tensión longitudinal y la deformación longitudinal.
Área Momento de Inercia - (Medido en Medidor ^ 4) - El momento de inercia del área es un momento con respecto al eje centroidal sin considerar la masa.
Ángulo de torsión - (Medido en Radián) - El ángulo de torsión es el ángulo a través del cual gira el extremo fijo de un eje con respecto al extremo libre.
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.

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

El módulo de Young: 20000 megapascales --> 20000000000 Pascal (Verifique la conversión aquí)
Área Momento de Inercia: 0.0016 Medidor ^ 4 --> 0.0016 Medidor ^ 4 No se requiere conversión
Ángulo de torsión: 15 Grado --> 0.2617993877991 Radián (Verifique la conversión aquí)
Longitud del miembro: 3000 Milímetro --> 3 Metro (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

U = (E*I*((θ*(pi/180))^2)/(2*L)) --> (20000000000*0.0016*((0.2617993877991*(pi/180))^2)/(2*3))

Evaluar ... ...

U = 111.350126924972

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

111.350126924972 Joule -->111.350126924972 Metro de Newton (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

111.350126924972 ≈ 111.3501 Metro de Newton <-- Energía de deformación

(Cálculo completado en 00.012 segundos)

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Créditos

Creado por Rudrani Tidke

Facultad de Ingeniería Cummins para mujeres (CCEW), Pune

¡Rudrani Tidke ha creado esta calculadora y 100+ más calculadoras!

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

Energía de deformación para flexión pura cuando la viga gira en un extremo Fórmula

Energía de deformación = (El módulo de Young*Área Momento de Inercia*((Ángulo de torsión*(pi/180))^2)/(2*Longitud del miembro))
U = (E*I*((θ*(pi/180))^2)/(2*L))

¿Qué es la energía de deformación?

Cuando un cuerpo se somete a una fuerza externa, sufre una deformación. La energía almacenada en el cuerpo debido a la deformación se conoce como energía de deformación.

¿Cuál es la diferencia entre Strain Energy y Resilience?

La energía de deformación es elástica, es decir, el material tiende a recuperarse cuando se retira la carga. Donde la resiliencia generalmente se expresa como el módulo de resiliencia, que es la cantidad de energía de deformación que el material puede almacenar por unidad de volumen sin causar deformación permanente.

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