Énergie de déformation due au changement de volume sans distorsion Calculatrice

✖Le coefficient de Poisson est défini comme le rapport de la déformation latérale et axiale. Pour de nombreux métaux et alliages, les valeurs du coefficient de Poisson varient entre 0,1 et 0,5.ⓘ Coefficient de Poisson [𝛎]			+10% -10%
✖La contrainte pour le changement de volume est définie comme la contrainte dans l'échantillon pour un changement de volume donné.ⓘ Stress pour le changement de volume [σ_v]			+10% -10%
✖Le module d'Young du spécimen est une propriété mécanique des substances solides élastiques linéaires. Il décrit la relation entre la contrainte longitudinale et la déformation longitudinale.ⓘ Module de Young du spécimen [E]			+10% -10%

✖L'énergie de déformation pour le changement de volume sans distorsion est définie comme l'énergie stockée dans le corps par unité de volume en raison de la déformation.ⓘ Énergie de déformation due au changement de volume sans distorsion [U_v]

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Formule

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Énergie de déformation due au changement de volume sans distorsion

Formule

`"U"_{"v"} = 3/2*((1-2*"𝛎")*"σ"_{"v"}^2)/"E"`

Exemple

`"8.538947kJ/m³"=3/2*((1-2*"0.3")*("52N/mm²")^2)/"190GPa"`

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Énergie de déformation due au changement de volume sans distorsion Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Énergie de déformation pour le changement de volume = 3/2*((1-2*Coefficient de Poisson)*Stress pour le changement de volume^2)/Module de Young du spécimen
U_v = 3/2*((1-2*𝛎)*σ_v^2)/E
Cette formule utilise 4 Variables

Variables utilisées

Énergie de déformation pour le changement de volume - (Mesuré en Joule par mètre cube) - L'énergie de déformation pour le changement de volume sans distorsion est définie comme l'énergie stockée dans le corps par unité de volume en raison de la déformation.
Coefficient de Poisson - Le coefficient de Poisson est défini comme le rapport de la déformation latérale et axiale. Pour de nombreux métaux et alliages, les valeurs du coefficient de Poisson varient entre 0,1 et 0,5.
Stress pour le changement de volume - (Mesuré en Pascal) - La contrainte pour le changement de volume est définie comme la contrainte dans l'échantillon pour un changement de volume donné.
Module de Young du spécimen - (Mesuré en Pascal) - Le module d'Young du spécimen est une propriété mécanique des substances solides élastiques linéaires. Il décrit la relation entre la contrainte longitudinale et la déformation longitudinale.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Coefficient de Poisson: 0.3 --> Aucune conversion requise
Stress pour le changement de volume: 52 Newton par millimètre carré --> 52000000 Pascal (Vérifiez la conversion ici)
Module de Young du spécimen: 190 Gigapascal --> 190000000000 Pascal (Vérifiez la conversion ici)

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

U_v = 3/2*((1-2*𝛎)*σ_v^2)/E --> 3/2*((1-2*0.3)*52000000^2)/190000000000

Évaluer ... ...

U_v = 8538.94736842105

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

8538.94736842105 Joule par mètre cube -->8.53894736842105 Kilojoule par mètre cube (Vérifiez la conversion ici)

RÉPONSE FINALE

8.53894736842105 ≈ 8.538947 Kilojoule par mètre cube <-- Énergie de déformation pour le changement de volume

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Vaibhav Malani

Institut national de technologie (LENTE), Tiruchirapalli

Vaibhav Malani a créé cette calculatrice et 600+ autres calculatrices!

Vérifié par Sagar S Kulkarni

Collège d'ingénierie Dayananda Sagar (DSCE), Bengaluru

Sagar S Kulkarni a validé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!

< 13 Théorie de l'énergie de distorsion Calculatrices

Énergie de déformation de distorsion

Aller Énergie de déformation pour la distorsion = ((1+Coefficient de Poisson))/(6*Module de Young du spécimen)*((Première contrainte principale-Deuxième contrainte principale)^2+(Deuxième contrainte principale-Troisième contrainte principale)^2+(Troisième contrainte principale-Première contrainte principale)^2)

Résistance à la traction par théorème d'énergie de distorsion en tenant compte du facteur de sécurité

Aller Résistance à la traction = Coefficient de sécurité*sqrt(1/2*((Première contrainte principale-Deuxième contrainte principale)^2+(Deuxième contrainte principale-Troisième contrainte principale)^2+(Troisième contrainte principale-Première contrainte principale)^2))

Résistance à la traction par théorème d'énergie de distorsion

Aller Résistance à la traction = sqrt(1/2*((Première contrainte principale-Deuxième contrainte principale)^2+(Deuxième contrainte principale-Troisième contrainte principale)^2+(Troisième contrainte principale-Première contrainte principale)^2))

Résistance à la traction pour contrainte biaxiale par théorème d'énergie de distorsion en tenant compte du facteur de sécurité

Aller Résistance à la traction = Coefficient de sécurité*sqrt(Première contrainte principale^2+Deuxième contrainte principale^2-Première contrainte principale*Deuxième contrainte principale)

Énergie de déformation due au changement de volume compte tenu des contraintes principales

Aller Énergie de déformation pour le changement de volume = ((1-2*Coefficient de Poisson))/(6*Module de Young du spécimen)*(Première contrainte principale+Deuxième contrainte principale+Troisième contrainte principale)^2

Énergie de déformation due au changement de volume sans distorsion

Aller Énergie de déformation pour le changement de volume = 3/2*((1-2*Coefficient de Poisson)*Stress pour le changement de volume^2)/Module de Young du spécimen

Stress dû au changement de volume sans distorsion

Aller Stress pour le changement de volume = (Première contrainte principale+Deuxième contrainte principale+Troisième contrainte principale)/3

Énergie de déformation de distorsion pour le rendement

Aller Énergie de déformation pour la distorsion = ((1+Coefficient de Poisson))/(3*Module de Young du spécimen)*Résistance à la traction^2

Souche volumétrique sans distorsion

Aller Souche pour changement de volume = ((1-2*Coefficient de Poisson)*Stress pour le changement de volume)/Module de Young du spécimen

Énergie de déformation totale par unité de volume

Aller Énergie de déformation totale par unité de volume = Énergie de déformation pour la distorsion+Énergie de déformation pour le changement de volume

Énergie de déformation due au changement de volume compte tenu de la contrainte volumétrique

Aller Énergie de déformation pour le changement de volume = 3/2*Stress pour le changement de volume*Souche pour changement de volume

Résistance au cisaillement par théorie de l'énergie de distorsion maximale

Aller Résistance au cisaillement = 0.577*Résistance à la traction

Résistance au cisaillement par théorème d'énergie de distorsion maximale

Aller Résistance au cisaillement = 0.577*Résistance à la traction

Énergie de déformation due au changement de volume sans distorsion Formule

Énergie de déformation pour le changement de volume = 3/2*((1-2*Coefficient de Poisson)*Stress pour le changement de volume^2)/Module de Young du spécimen
U_v = 3/2*((1-2*𝛎)*σ_v^2)/E

Qu'est-ce que l'énergie de déformation?

L'énergie de déformation est définie comme l'énergie stockée dans un corps en raison de la déformation. L'énergie de déformation par unité de volume est connue sous le nom de densité d'énergie de déformation et l'aire sous la courbe de contrainte-déformation vers le point de déformation. Lorsque la force appliquée est relâchée, l'ensemble du système reprend sa forme d'origine. Il est généralement désigné par U.

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