Calculadora Energía de tensión de distorsión para rendimiento

✖La relación de Poisson se define como la relación entre la deformación lateral y axial. Para muchos metales y aleaciones, los valores de la relación de Poisson oscilan entre 0,1 y 0,5.ⓘ El coeficiente de Poisson [𝛎]			+10% -10%
✖El módulo de muestra de Young es una propiedad mecánica de las sustancias sólidas elásticas lineales. Describe la relación entre la tensión longitudinal y la deformación longitudinal.ⓘ Módulo de Young de la muestra [E]			+10% -10%
✖La resistencia a la tracción es la tensión que un material puede soportar sin deformación permanente o un punto en el que ya no volverá a sus dimensiones originales.ⓘ Resistencia a la tracción [σ_y]			+10% -10%

✖La energía de deformación para distorsión sin cambio de volumen se define como la energía almacenada en el cuerpo por unidad de volumen debido a la deformación.ⓘ Energía de tensión de distorsión para rendimiento [U_d]

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Fórmula

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Energía de tensión de distorsión para rendimiento

Fórmula

`"U"_{"d"} = ((1+"𝛎"))/(3*"E")*"σ"_{"y"}^2`

Ejemplo

`"16.47807kJ/m³"=((1+"0.3"))/(3*"190GPa")*("85N/mm²")^2`

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Energía de tensión de distorsión para rendimiento Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Energía de tensión para distorsión = ((1+El coeficiente de Poisson))/(3*Módulo de Young de la muestra)*Resistencia a la tracción^2
U_d = ((1+𝛎))/(3*E)*σ_y^2
Esta fórmula usa 4 Variables

Variables utilizadas

Energía de tensión para distorsión - (Medido en Joule por metro cúbico) - La energía de deformación para distorsión sin cambio de volumen se define como la energía almacenada en el cuerpo por unidad de volumen debido a la deformación.
El coeficiente de Poisson - La relación de Poisson se define como la relación entre la deformación lateral y axial. Para muchos metales y aleaciones, los valores de la relación de Poisson oscilan entre 0,1 y 0,5.
Módulo de Young de la muestra - (Medido en Pascal) - El módulo de muestra de Young es una propiedad mecánica de las sustancias sólidas elásticas lineales. Describe la relación entre la tensión longitudinal y la deformación longitudinal.
Resistencia a la tracción - (Medido en Pascal) - La resistencia a la tracción es la tensión que un material puede soportar sin deformación permanente o un punto en el que ya no volverá a sus dimensiones originales.

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

El coeficiente de Poisson: 0.3 --> No se requiere conversión
Módulo de Young de la muestra: 190 Gigapascal --> 190000000000 Pascal (Verifique la conversión aquí)
Resistencia a la tracción: 85 Newton por milímetro cuadrado --> 85000000 Pascal (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

U_d = ((1+𝛎))/(3*E)*σ_y^2 --> ((1+0.3))/(3*190000000000)*85000000^2

Evaluar ... ...

U_d = 16478.0701754386

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

16478.0701754386 Joule por metro cúbico -->16.4780701754386 Kilojulio por metro cúbico (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

16.4780701754386 ≈ 16.47807 Kilojulio por metro cúbico <-- Energía de tensión para distorsión

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Vaibhav Malani

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Tiruchirapalli

¡Vaibhav Malani ha creado esta calculadora y 600+ más calculadoras!

Verificada por Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Hamirpur

¡Anshika Arya ha verificado esta calculadora y 2500+ más calculadoras!

< 13 Teoría de la energía de distorsión Calculadoras

Distorsión Tensión Energía

Vamos Energía de tensión para distorsión = ((1+El coeficiente de Poisson))/(6*Módulo de Young de la muestra)*((Primera tensión principal-Segunda tensión principal)^2+(Segunda tensión principal-Tensión principal tercera)^2+(Tensión principal tercera-Primera tensión principal)^2)

Límite elástico a la tracción por el teorema de la energía de distorsión teniendo en cuenta el factor de seguridad

Vamos Resistencia a la tracción = Factor de seguridad*sqrt(1/2*((Primera tensión principal-Segunda tensión principal)^2+(Segunda tensión principal-Tensión principal tercera)^2+(Tensión principal tercera-Primera tensión principal)^2))

Límite elástico a la tracción por el teorema de la energía de distorsión

Vamos Resistencia a la tracción = sqrt(1/2*((Primera tensión principal-Segunda tensión principal)^2+(Segunda tensión principal-Tensión principal tercera)^2+(Tensión principal tercera-Primera tensión principal)^2))

Energía de deformación debida al cambio de volumen dadas las tensiones principales

Vamos Energía de tensión para el cambio de volumen = ((1-2*El coeficiente de Poisson))/(6*Módulo de Young de la muestra)*(Primera tensión principal+Segunda tensión principal+Tensión principal tercera)^2

Límite elástico a la tracción para esfuerzo biaxial por el teorema de la energía de distorsión teniendo en cuenta el factor de seguridad

Vamos Resistencia a la tracción = Factor de seguridad*sqrt(Primera tensión principal^2+Segunda tensión principal^2-Primera tensión principal*Segunda tensión principal)

Energía de tensión debido al cambio de volumen sin distorsión

Vamos Energía de tensión para el cambio de volumen = 3/2*((1-2*El coeficiente de Poisson)*Estrés por cambio de volumen^2)/Módulo de Young de la muestra

Energía de tensión de distorsión para rendimiento

Vamos Energía de tensión para distorsión = ((1+El coeficiente de Poisson))/(3*Módulo de Young de la muestra)*Resistencia a la tracción^2

Deformación volumétrica sin distorsión

Vamos Tensión para el cambio de volumen = ((1-2*El coeficiente de Poisson)*Estrés por cambio de volumen)/Módulo de Young de la muestra

Estrés debido al cambio de volumen sin distorsión

Vamos Estrés por cambio de volumen = (Primera tensión principal+Segunda tensión principal+Tensión principal tercera)/3

Energía de deformación total por unidad de volumen

Vamos Energía de deformación total por unidad de volumen = Energía de tensión para distorsión+Energía de tensión para el cambio de volumen

Energía de deformación debida al cambio de volumen dado el estrés volumétrico

Vamos Energía de tensión para el cambio de volumen = 3/2*Estrés por cambio de volumen*Tensión para el cambio de volumen

Resistencia a la fluencia cortante por el teorema de la energía de distorsión máxima

Vamos Resistencia a la cizalladura = 0.577*Resistencia a la tracción

Límite elástico al corte por la teoría de la energía de distorsión máxima

Vamos Resistencia a la cizalladura = 0.577*Resistencia a la tracción

Energía de tensión de distorsión para rendimiento Fórmula

Energía de tensión para distorsión = ((1+El coeficiente de Poisson))/(3*Módulo de Young de la muestra)*Resistencia a la tracción^2
U_d = ((1+𝛎))/(3*E)*σ_y^2

¿Qué es la energía de deformación?

La energía de deformación se define como la energía almacenada en un cuerpo debido a la deformación. La energía de deformación por unidad de volumen se conoce como densidad de energía de deformación y el área bajo la curva tensión-deformación hacia el punto de deformación. Cuando se libera la fuerza aplicada, todo el sistema vuelve a su forma original. Generalmente se denota por U.

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