Énergie de déformation due à la torsion dans l'arbre creux Calculatrice

✖La contrainte de cisaillement est une force tendant à provoquer une déformation d'un matériau par glissement le long d'un ou de plusieurs plans parallèles à la contrainte imposée.ⓘ Contrainte de cisaillement [𝜏]			+10% -10%
✖Le diamètre extérieur de l'arbre est défini comme la longueur de la corde la plus longue de la surface de l'arbre circulaire creux.ⓘ Diamètre extérieur de l'arbre [d_outer]			+10% -10%
✖Le diamètre intérieur de l'arbre est défini comme la longueur de la corde la plus longue à l'intérieur de l'arbre creux.ⓘ Diamètre intérieur de l'arbre [d_inner]			+10% -10%
✖Le volume de l'arbre est le volume du composant cylindrique sous torsion.ⓘ Volume de l'arbre [V]			+10% -10%
✖Le module de cisaillement est la pente de la région élastique linéaire de la courbe contrainte-déformation de cisaillement.ⓘ Module de cisaillement [G_pa]			+10% -10%

✖L'énergie de déformation est définie comme l'énergie stockée dans un corps en raison de la déformation.ⓘ Énergie de déformation due à la torsion dans l'arbre creux [U]

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Énergie de déformation due à la torsion dans l'arbre creux Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Énergie de contrainte = Contrainte de cisaillement^(2)*(Diamètre extérieur de l'arbre^(2)+Diamètre intérieur de l'arbre^(2))*Volume de l'arbre/(4*Module de cisaillement*Diamètre extérieur de l'arbre^(2))
U = 𝜏^(2)*(d_outer^(2)+d_inner^(2))*V/(4*G_pa*d_outer^(2))
Cette formule utilise 6 Variables

Variables utilisées

Énergie de contrainte - (Mesuré en Joule) - L'énergie de déformation est définie comme l'énergie stockée dans un corps en raison de la déformation.
Contrainte de cisaillement - (Mesuré en Pascal) - La contrainte de cisaillement est une force tendant à provoquer une déformation d'un matériau par glissement le long d'un ou de plusieurs plans parallèles à la contrainte imposée.
Diamètre extérieur de l'arbre - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre extérieur de l'arbre est défini comme la longueur de la corde la plus longue de la surface de l'arbre circulaire creux.
Diamètre intérieur de l'arbre - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre intérieur de l'arbre est défini comme la longueur de la corde la plus longue à l'intérieur de l'arbre creux.
Volume de l'arbre - (Mesuré en Mètre cube) - Le volume de l'arbre est le volume du composant cylindrique sous torsion.
Module de cisaillement - (Mesuré en Pascal) - Le module de cisaillement est la pente de la région élastique linéaire de la courbe contrainte-déformation de cisaillement.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Contrainte de cisaillement: 100 Pascal --> 100 Pascal Aucune conversion requise
Diamètre extérieur de l'arbre: 2004 Millimètre --> 2.004 Mètre (Vérifiez la conversion ici)
Diamètre intérieur de l'arbre: 1000 Millimètre --> 1 Mètre (Vérifiez la conversion ici)
Volume de l'arbre: 12.5 Mètre cube --> 12.5 Mètre cube Aucune conversion requise
Module de cisaillement: 10.00015 Pascal --> 10.00015 Pascal Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

U = 𝜏^(2)*(d_outer^(2)+d_inner^(2))*V/(4*G_pa*d_outer^(2)) --> 100^(2)*(2.004^(2)+1^(2))*12.5/(4*10.00015*2.004^(2))

Évaluer ... ...

U = 3903.07580392529

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

3903.07580392529 Joule -->3.90307580392529 Kilojoule (Vérifiez la conversion ici)

RÉPONSE FINALE

3.90307580392529 ≈ 3.903076 Kilojoule <-- Énergie de contrainte

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Pragati Jaju

Collège d'ingénierie (COEP), Pune

Pragati Jaju a créé cette calculatrice et 50+ autres calculatrices!

Vérifié par Kethavath Srinath

Université d'Osmania (OU), Hyderabad

Kethavath Srinath a validé cette calculatrice et 1200+ autres calculatrices!

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Énergie de déformation due à la torsion dans l'arbre creux

LaTeX Aller Énergie de contrainte = Contrainte de cisaillement^(2)*(Diamètre extérieur de l'arbre^(2)+Diamètre intérieur de l'arbre^(2))*Volume de l'arbre/(4*Module de cisaillement*Diamètre extérieur de l'arbre^(2))

Énergie de déformation donnée Moment Valeur

LaTeX Aller Énergie de contrainte = (Moment de flexion*Moment de flexion*Longueur)/(2*Module d'élasticité*Moment d'inertie)

Énergie de déformation due au cisaillement pur

LaTeX Aller Énergie de contrainte = Contrainte de cisaillement*Contrainte de cisaillement*Volume/(2*Module de cisaillement)

Énergie de déformation donnée Charge de tension appliquée

LaTeX Aller Énergie de contrainte = Charger^2*Longueur/(2*Surface de la base*Module de Young)

Énergie de déformation due à la torsion dans l'arbre creux Formule

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

Le travail effectué pour forcer l'arbre avec la limite élastique est appelé énergie de déformation. considérons un arbre de diamètre D, et de longueur L, soumis à un couple T appliqué progressivement. Soit θ l'angle de torsion. L'énergie est stockée dans l'arbre en raison de cette distorsion angulaire. C'est ce qu'on appelle l'énergie de torsion ou la résilience de torsion.

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