Calculadora Trabajo realizado por la fuerza armónica

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Vibración libre del sistema torsional no amortiguado DOF único

✖La fuerza armónica se refiere a una fuerza externa sinusoidal de cierta frecuencia aplicada a un sistema.ⓘ Fuerza armónica [F_h]			+10% -10%
✖El desplazamiento de un cuerpo se refiere al cambio de su posición o ubicación desde un punto inicial a un punto final en una dirección determinada.ⓘ Desplazamiento del cuerpo [d]			+10% -10%
✖La diferencia de fase se utiliza para describir la diferencia en grados o radianes cuando dos o más cantidades alternas alcanzan sus valores máximos o cero.ⓘ Diferencia de fase [Φ]			+10% -10%

✖El trabajo realizado por/sobre un sistema es energía transferida por/hacia el sistema hacia/desde sus alrededores.ⓘ Trabajo realizado por la fuerza armónica [w]

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Fórmula

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Trabajo realizado por la fuerza armónica

Fórmula

`"w" = pi*"F"_{"h"}*"d"*sin("Φ")`

Ejemplo

`"0.093479KJ"=pi*"2.5N"*"12.77m"*sin("1.2rad")`

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Trabajo realizado por la fuerza armónica Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Trabajo hecho = pi*Fuerza armónica*Desplazamiento del cuerpo*sin(Diferencia de fase)
w = pi*F_h*d*sin(Φ)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funciones, 4 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Funciones utilizadas

sin - El seno es una función trigonométrica que describe la relación entre la longitud del lado opuesto de un triángulo rectángulo y la longitud de la hipotenusa., sin(Angle)

Variables utilizadas

Trabajo hecho - (Medido en Joule) - El trabajo realizado por/sobre un sistema es energía transferida por/hacia el sistema hacia/desde sus alrededores.
Fuerza armónica - (Medido en Newton) - La fuerza armónica se refiere a una fuerza externa sinusoidal de cierta frecuencia aplicada a un sistema.
Desplazamiento del cuerpo - (Medido en Metro) - El desplazamiento de un cuerpo se refiere al cambio de su posición o ubicación desde un punto inicial a un punto final en una dirección determinada.
Diferencia de fase - (Medido en Radián) - La diferencia de fase se utiliza para describir la diferencia en grados o radianes cuando dos o más cantidades alternas alcanzan sus valores máximos o cero.

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

Fuerza armónica: 2.5 Newton --> 2.5 Newton No se requiere conversión
Desplazamiento del cuerpo: 12.77 Metro --> 12.77 Metro No se requiere conversión
Diferencia de fase: 1.2 Radián --> 1.2 Radián No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

w = pi*F_h*d*sin(Φ) --> pi*2.5*12.77*sin(1.2)

Evaluar ... ...

w = 93.4791821147619

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

93.4791821147619 Joule -->0.0934791821147619 kilojulio (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

0.0934791821147619 ≈ 0.093479 kilojulio <-- Trabajo hecho

(Cálculo completado en 00.020 segundos)

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Créditos

Creado por Chilvera Bhanu Teja

Instituto de Ingeniería Aeronáutica (YO SOY), Hyderabad

¡Chilvera Bhanu Teja ha creado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

Verificada por Vaibhav Malani

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Tiruchirapalli

¡Vaibhav Malani ha verificado esta calculadora y 200+ más calculadoras!

< 14 Elementos de vibración Calculadoras

Velocidad del cuerpo en movimiento armónico simple

Vamos Velocidad del cuerpo = Amplitud vibratoria*Velocidad angular*cos(Velocidad angular*Tiempo en segundos)

Magnitud de aceleración del cuerpo en movimiento armónico simple

Vamos Aceleración = Amplitud vibratoria*Velocidad angular^2*sin(Velocidad angular*Tiempo en segundos)

Trabajo realizado por la fuerza armónica

Vamos Trabajo hecho = pi*Fuerza armónica*Desplazamiento del cuerpo*sin(Diferencia de fase)

Desplazamiento de cuerpo en movimiento armónico simple

Vamos Desplazamiento del cuerpo = Amplitud vibratoria*sin(Velocidad angular*Tiempo en segundos)

Frecuencia dada constante de resorte y masa

Vamos Frecuencia vibratoria = 1/(2*pi)*sqrt(Rigidez del resorte/Masa unida al resorte)

Frecuencia angular

Vamos Frecuencia angular = sqrt(Rigidez del resorte/Masa unida al resorte)

Fuerza de amortiguamiento

Vamos Fuerza de amortiguación = Coeficiente de amortiguamiento*Velocidad del cuerpo

Fuerza de la primavera

Vamos Fuerza de la primavera = Rigidez del resorte*Desplazamiento del cuerpo

Magnitud de la aceleración máxima del cuerpo en movimiento armónico simple

Vamos Aceleración máxima = Velocidad angular^2*Amplitud vibratoria

Período de movimiento en movimiento armónico simple

Vamos Período de tiempo de oscilaciones = 2*pi/Velocidad angular

Magnitud de la aceleración del cuerpo en movimiento armónico simple dado el desplazamiento

Vamos Aceleración = Velocidad angular^2*Desplazamiento del cuerpo

Velocidad Máxima del Cuerpo en Movimiento Armónico Simple

Vamos Velocidad máxima = Velocidad angular*Amplitud vibratoria

Fuerza de inercia

Vamos Fuerza de inercia = Masa unida al resorte*Aceleración

Frecuencia angular dado Período de tiempo de movimiento

Vamos Frecuencia angular = 2*pi/Período de tiempo SHM

Trabajo realizado por la fuerza armónica Fórmula

Trabajo hecho = pi*Fuerza armónica*Desplazamiento del cuerpo*sin(Diferencia de fase)
w = pi*F_h*d*sin(Φ)

¿Qué es el movimiento armónico simple?

El movimiento armónico simple se define como un movimiento en el que la fuerza restauradora es directamente proporcional al desplazamiento del cuerpo desde su posición media. La dirección de esta fuerza restauradora es siempre hacia la posición media.

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