Momento flettente usando l'energia di deformazione Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Momento flettente = sqrt(Sforzare l'energia*(2*Modulo di Young*Momento d'inerzia dell'area)/Durata del membro)
M = sqrt(U*(2*E*I)/L)
Questa formula utilizza 1 Funzioni, 5 Variabili
Funzioni utilizzate
sqrt - Una funzione radice quadrata è una funzione che accetta un numero non negativo come input e restituisce la radice quadrata del numero di input specificato., sqrt(Number)
Variabili utilizzate
Momento flettente - (Misurato in Newton metro) - Il momento flettente è la reazione indotta in un elemento strutturale quando una forza o un momento esterno viene applicato all'elemento, provocandone la flessione.
Sforzare l'energia - (Misurato in Joule) - L'energia di deformazione è l'assorbimento di energia del materiale dovuto alla deformazione sotto un carico applicato. È pari anche al lavoro compiuto su un provino da una forza esterna.
Modulo di Young - (Misurato in Pasquale) - Il modulo di Young è una proprietà meccanica delle sostanze solide elastiche lineari. Descrive la relazione tra sollecitazione longitudinale e deformazione longitudinale.
Momento d'inerzia dell'area - (Misurato in Metro ^ 4) - Il momento d'inerzia dell'area è un momento attorno all'asse baricentrico senza considerare la massa.
Durata del membro - (Misurato in metro) - La lunghezza dell'elemento è la misura o l'estensione dell'elemento (trave o colonna) da un'estremità all'altra.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Sforzare l'energia: 136.08 Newton metro --> 136.08 Joule (Controlla la conversione ​qui)
Modulo di Young: 20000 Megapascal --> 20000000000 Pasquale (Controlla la conversione ​qui)
Momento d'inerzia dell'area: 0.0016 Metro ^ 4 --> 0.0016 Metro ^ 4 Nessuna conversione richiesta
Durata del membro: 3000 Millimetro --> 3 metro (Controlla la conversione ​qui)
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
M = sqrt(U*(2*E*I)/L) --> sqrt(136.08*(2*20000000000*0.0016)/3)
Valutare ... ...
M = 53879.8663695448
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
53879.8663695448 Newton metro -->53.8798663695448 Kilonewton metro (Controlla la conversione ​qui)
RISPOSTA FINALE
53.8798663695448 53.87987 Kilonewton metro <-- Momento flettente
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Creato da Rudrani Tidke
Cummins College of Engineering per le donne (CCEW), Pune
Rudrani Tidke ha creato questa calcolatrice e altre 100+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Alithea Fernandes
Don Bosco College of Engineering (DBCE), Goa
Alithea Fernandes ha verificato questa calcolatrice e altre 100+ altre calcolatrici!

19 Energia di deformazione nei membri strutturali Calcolatrici

Sforza l'energia per una flessione pura quando il raggio ruota su un'estremità
​ Partire Sforzare l'energia = (Modulo di Young*Momento d'inerzia dell'area*((Angolo di torsione*(pi/180))^2)/(2*Durata del membro))
Sfornare l'energia in torsione dato l'angolo di torsione
​ Partire Sforzare l'energia = (Momento d'inerzia polare*Modulo di rigidità*(Angolo di torsione*(pi/180))^2)/(2*Durata del membro)
Forza di taglio utilizzando l'energia di deformazione
​ Partire Forza di taglio = sqrt(2*Sforzare l'energia*Area della sezione trasversale*Modulo di rigidità/Durata del membro)
Momento flettente usando l'energia di deformazione
​ Partire Momento flettente = sqrt(Sforzare l'energia*(2*Modulo di Young*Momento d'inerzia dell'area)/Durata del membro)
Coppia data energia di deformazione in torsione
​ Partire SOM di coppia = sqrt(2*Sforzare l'energia*Momento d'inerzia polare*Modulo di rigidità/Durata del membro)
Energia di deformazione a taglio data la deformazione a taglio
​ Partire Sforzare l'energia = (Area della sezione trasversale*Modulo di rigidità*(Deformazione a taglio^2))/(2*Durata del membro)
Modulo di elasticità di taglio data l'energia di deformazione in taglio
​ Partire Modulo di rigidità = (Forza di taglio^2)*Durata del membro/(2*Area della sezione trasversale*Sforzare l'energia)
Area di taglio data l'energia di deformazione in taglio
​ Partire Area della sezione trasversale = (Forza di taglio^2)*Durata del membro/(2*Sforzare l'energia*Modulo di rigidità)
Strain Energy in Shear
​ Partire Sforzare l'energia = (Forza di taglio^2)*Durata del membro/(2*Area della sezione trasversale*Modulo di rigidità)
Lunghezza su cui avviene la deformazione data l'energia di deformazione in taglio
​ Partire Durata del membro = 2*Sforzare l'energia*Area della sezione trasversale*Modulo di rigidità/(Forza di taglio^2)
Lunghezza su cui avviene la deformazione utilizzando l'energia di deformazione
​ Partire Durata del membro = (Sforzare l'energia*(2*Modulo di Young*Momento d'inerzia dell'area)/(Momento flettente^2))
Modulo di elasticità con una data energia di deformazione
​ Partire Modulo di Young = (Durata del membro*(Momento flettente^2)/(2*Sforzare l'energia*Momento d'inerzia dell'area))
Momento d'inerzia usando l'energia di deformazione
​ Partire Momento d'inerzia dell'area = Durata del membro*((Momento flettente^2)/(2*Sforzare l'energia*Modulo di Young))
Strain Energy in Bending
​ Partire Sforzare l'energia = ((Momento flettente^2)*Durata del membro/(2*Modulo di Young*Momento d'inerzia dell'area))
Strain Energy in Torsion dato l'MI polare e il modulo di elasticità di taglio
​ Partire Sforzare l'energia = (SOM di coppia^2)*Durata del membro/(2*Momento d'inerzia polare*Modulo di rigidità)
Modulo di elasticità di taglio data l'energia di deformazione in torsione
​ Partire Modulo di rigidità = (SOM di coppia^2)*Durata del membro/(2*Momento d'inerzia polare*Sforzare l'energia)
Momento di inerzia polare data l'energia di deformazione in torsione
​ Partire Momento d'inerzia polare = (SOM di coppia^2)*Durata del membro/(2*Sforzare l'energia*Modulo di rigidità)
Lunghezza su cui avviene la deformazione data l'energia di deformazione in torsione
​ Partire Durata del membro = (2*Sforzare l'energia*Momento d'inerzia polare*Modulo di rigidità)/SOM di coppia^2
Stress usando la legge di Hook
​ Partire Stress diretto = Modulo di Young*Deformazione laterale

Momento flettente usando l'energia di deformazione Formula

Momento flettente = sqrt(Sforzare l'energia*(2*Modulo di Young*Momento d'inerzia dell'area)/Durata del membro)
M = sqrt(U*(2*E*I)/L)

Come si convertono i momenti flettenti in stress?

In entrambi i casi, la tensione (normale per flessione e taglio per torsione) è uguale a una coppia / momento (M per flessione e T per torsione) volte la posizione lungo la sezione trasversale, perché la tensione non è uniforme lungo la sezione trasversale (con coordinate cartesiane per la flessione e coordinate cilindriche per la torsione)

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