Module de cisaillement de l'élasticité compte tenu de l'énergie de déformation en cisaillement Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Module de rigidité = (Force de cisaillement^2)*Durée du membre/(2*Aire de section transversale*Énergie de contrainte)
GTorsion = (V^2)*L/(2*A*U)
Cette formule utilise 5 Variables
Variables utilisées
Module de rigidité - (Mesuré en Pascal) - Le module de rigidité est la mesure de la rigidité du corps, donnée par le rapport entre la contrainte de cisaillement et la déformation de cisaillement. Il est souvent désigné par G.
Force de cisaillement - (Mesuré en Newton) - La force de cisaillement est la force qui provoque la déformation par cisaillement dans le plan de cisaillement.
Durée du membre - (Mesuré en Mètre) - La longueur du membre est la mesure ou l'étendue du membre (poutre ou poteau) d'un bout à l'autre.
Aire de section transversale - (Mesuré en Mètre carré) - L'aire de section transversale est une aire de section transversale que nous obtenons lorsque le même objet est coupé en deux morceaux. L’aire de cette section transversale particulière est connue sous le nom d’aire de la section transversale.
Énergie de contrainte - (Mesuré en Joule) - L'énergie de déformation est l'adsorption d'énergie d'un matériau due à la déformation sous une charge appliquée. Il est également égal au travail effectué sur une éprouvette par une force extérieure.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Force de cisaillement: 143 Kilonewton --> 143000 Newton (Vérifiez la conversion ​ici)
Durée du membre: 3000 Millimètre --> 3 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Aire de section transversale: 5600 Millimètre carré --> 0.0056 Mètre carré (Vérifiez la conversion ​ici)
Énergie de contrainte: 136.08 Newton-mètre --> 136.08 Joule (Vérifiez la conversion ​ici)
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
GTorsion = (V^2)*L/(2*A*U) --> (143000^2)*3/(2*0.0056*136.08)
Évaluer ... ...
GTorsion = 40251401486.5205
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
40251401486.5205 Pascal -->40.2514014865205 Gigapascal (Vérifiez la conversion ​ici)
RÉPONSE FINALE
40.2514014865205 40.2514 Gigapascal <-- Module de rigidité
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Rudrani Tidke
Cummins College of Engineering pour femmes (CCEW), Pune
Rudrani Tidke a créé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Kethavath Srinath
Université d'Osmania (OU), Hyderabad
Kethavath Srinath a validé cette calculatrice et 1200+ autres calculatrices!

19 Énergie de déformation dans les éléments structurels Calculatrices

Énergie de contrainte pour une flexion pure lorsque la poutre tourne à une extrémité
​ Aller Énergie de contrainte = (Module d'Young*Moment d'inertie de la zone*((Angle de torsion*(pi/180))^2)/(2*Durée du membre))
Énergie de déformation en torsion compte tenu de l'angle de torsion
​ Aller Énergie de contrainte = (Moment d'inertie polaire*Module de rigidité*(Angle de torsion*(pi/180))^2)/(2*Durée du membre)
Force de cisaillement utilisant l'énergie de déformation
​ Aller Force de cisaillement = sqrt(2*Énergie de contrainte*Aire de section transversale*Module de rigidité/Durée du membre)
Moment de flexion utilisant l'énergie de déformation
​ Aller Moment de flexion = sqrt(Énergie de contrainte*(2*Module d'Young*Moment d'inertie de la zone)/Durée du membre)
Couple donné Énergie de déformation en torsion
​ Aller SOM de couple = sqrt(2*Énergie de contrainte*Moment d'inertie polaire*Module de rigidité/Durée du membre)
Énergie de déformation en cisaillement compte tenu de la déformation de cisaillement
​ Aller Énergie de contrainte = (Aire de section transversale*Module de rigidité*(Déformation par cisaillement^2))/(2*Durée du membre)
Module de cisaillement de l'élasticité compte tenu de l'énergie de déformation en cisaillement
​ Aller Module de rigidité = (Force de cisaillement^2)*Durée du membre/(2*Aire de section transversale*Énergie de contrainte)
Aire de cisaillement compte tenu de l'énergie de déformation en cisaillement
​ Aller Aire de section transversale = (Force de cisaillement^2)*Durée du membre/(2*Énergie de contrainte*Module de rigidité)
Énergie de déformation en cisaillement
​ Aller Énergie de contrainte = (Force de cisaillement^2)*Durée du membre/(2*Aire de section transversale*Module de rigidité)
Longueur sur laquelle la déformation a lieu étant donné l'énergie de déformation en cisaillement
​ Aller Durée du membre = 2*Énergie de contrainte*Aire de section transversale*Module de rigidité/(Force de cisaillement^2)
Longueur sur laquelle la déformation a lieu en utilisant l'énergie de déformation
​ Aller Durée du membre = (Énergie de contrainte*(2*Module d'Young*Moment d'inertie de la zone)/(Moment de flexion^2))
Module d'élasticité avec une énergie de déformation donnée
​ Aller Module d'Young = (Durée du membre*(Moment de flexion^2)/(2*Énergie de contrainte*Moment d'inertie de la zone))
Moment d'inertie utilisant l'énergie de déformation
​ Aller Moment d'inertie de la zone = Durée du membre*((Moment de flexion^2)/(2*Énergie de contrainte*Module d'Young))
Énergie de déformation en flexion
​ Aller Énergie de contrainte = ((Moment de flexion^2)*Durée du membre/(2*Module d'Young*Moment d'inertie de la zone))
Énergie de déformation en torsion compte tenu de l'IM polaire et du module d'élasticité de cisaillement
​ Aller Énergie de contrainte = (SOM de couple^2)*Durée du membre/(2*Moment d'inertie polaire*Module de rigidité)
Module de cisaillement de l'élasticité compte tenu de l'énergie de déformation en torsion
​ Aller Module de rigidité = (SOM de couple^2)*Durée du membre/(2*Moment d'inertie polaire*Énergie de contrainte)
Moment d'inertie polaire compte tenu de l'énergie de déformation en torsion
​ Aller Moment d'inertie polaire = (SOM de couple^2)*Durée du membre/(2*Énergie de contrainte*Module de rigidité)
Longueur sur laquelle la déformation a lieu étant donné l'énergie de déformation en torsion
​ Aller Durée du membre = (2*Énergie de contrainte*Moment d'inertie polaire*Module de rigidité)/SOM de couple^2
Stress utilisant la loi de Hook
​ Aller Contrainte directe = Module d'Young*Déformation latérale

Module de cisaillement de l'élasticité compte tenu de l'énergie de déformation en cisaillement Formule

Module de rigidité = (Force de cisaillement^2)*Durée du membre/(2*Aire de section transversale*Énergie de contrainte)
GTorsion = (V^2)*L/(2*A*U)

Que signifie un module de rigidité plus élevé ?

Le module de rigidité, également appelé module de cisaillement, est défini comme le rapport de la contrainte de cisaillement à la déformation de cisaillement d'un élément de structure. Cette propriété dépend du matériau de l'élément: plus l'élément est élastique, plus le module de rigidité est élevé.

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