Momento di inerzia polare data l'energia di deformazione in torsione Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Momento d'inerzia polare = (SOM di coppia^2)*Durata del membro/(2*Sforzare l'energia*Modulo di rigidità)
J = (T^2)*L/(2*U*GTorsion)
Questa formula utilizza 5 Variabili
Variabili utilizzate
Momento d'inerzia polare - (Misurato in Metro ^ 4) - Il momento d'inerzia polare è il momento di inerzia di una sezione trasversale rispetto al suo asse polare, che è un asse perpendicolare al piano della sezione trasversale.
SOM di coppia - (Misurato in Newton metro) - La coppia SOM è una misura della forza che può far ruotare un oggetto attorno a un asse.
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.
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 rigidità - (Misurato in Pascal) - Il modulo di rigidità è la misura della rigidità del corpo, data dal rapporto tra lo sforzo di taglio e la deformazione di taglio. È spesso indicato con G.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
SOM di coppia: 121.9 Kilonewton metro --> 121900 Newton metro (Controlla la conversione ​qui)
Durata del membro: 3000 Millimetro --> 3 metro (Controlla la conversione ​qui)
Sforzare l'energia: 136.08 Newton metro --> 136.08 Joule (Controlla la conversione ​qui)
Modulo di rigidità: 40 Gigapascal --> 40000000000 Pascal (Controlla la conversione ​qui)
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
J = (T^2)*L/(2*U*GTorsion) --> (121900^2)*3/(2*136.08*40000000000)
Valutare ... ...
J = 0.00409491016313933
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
0.00409491016313933 Metro ^ 4 --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
0.00409491016313933 0.004095 Metro ^ 4 <-- Momento d'inerzia polare
(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 di inerzia polare data l'energia di deformazione in torsione Formula

Momento d'inerzia polare = (SOM di coppia^2)*Durata del membro/(2*Sforzare l'energia*Modulo di rigidità)
J = (T^2)*L/(2*U*GTorsion)

Cosa si intende per momento d'inerzia polare?

Il momento polare d'inerzia, noto anche come secondo momento polare d'area, è una quantità utilizzata per descrivere la resistenza alla deformazione torsionale (deflessione), in oggetti cilindrici (o segmenti di oggetti cilindrici) con una sezione trasversale invariante e nessuna deformazione significativa o deformazione fuori piano.

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