Sfornare l'energia in torsione dato l'angolo di torsione calcolatrice

✖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.ⓘ Momento d'inerzia polare [J]			+10% -10%
✖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.ⓘ Modulo di rigidità [G_Torsion]			+10% -10%
✖L'angolo di torsione è l'angolo di rotazione dell'estremità fissa di un albero rispetto all'estremità libera.ⓘ Angolo di torsione [θ]			+10% -10%
✖La lunghezza dell'elemento è la misura o l'estensione dell'elemento (trave o colonna) da un'estremità all'altra.ⓘ Durata del membro [L]			+10% -10%

✖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.ⓘ Sfornare l'energia in torsione dato l'angolo di torsione [U]

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Formula

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Sfornare l'energia in torsione dato l'angolo di torsione

Formula

`"U" = ("J"*"G"_{"Torsion"}*("θ"*(pi/180))^2)/(2*"L")`

Esempio

`"570.6694N*m"=("4.1e-3m⁴"*"40GPa"*("15°"*(pi/180))^2)/(2*"3000mm")`

Calcolatrice

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Sfornare l'energia in torsione dato l'angolo di torsione Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Sforzare l'energia = (Momento d'inerzia polare*Modulo di rigidità*(Angolo di torsione*(pi/180))^2)/(2*Durata del membro)
U = (J*G_Torsion*(θ*(pi/180))^2)/(2*L)
Questa formula utilizza 1 Costanti, 5 Variabili

Costanti utilizzate

pi - Costante di Archimede Valore preso come 3.14159265358979323846264338327950288

Variabili utilizzate

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.
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.
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.
Angolo di torsione - (Misurato in Radiante) - L'angolo di torsione è l'angolo di rotazione dell'estremità fissa di un albero rispetto all'estremità libera.
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

Momento d'inerzia polare: 0.0041 Metro ^ 4 --> 0.0041 Metro ^ 4 Nessuna conversione richiesta
Modulo di rigidità: 40 Gigapascal --> 40000000000 Pascal (Controlla la conversione qui)
Angolo di torsione: 15 Grado --> 0.2617993877991 Radiante (Controlla la conversione qui)
Durata del membro: 3000 Millimetro --> 3 metro (Controlla la conversione qui)

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

U = (J*G_Torsion*(θ*(pi/180))^2)/(2*L) --> (0.0041*40000000000*(0.2617993877991*(pi/180))^2)/(2*3)

Valutare ... ...

U = 570.669400490482

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

570.669400490482 Joule -->570.669400490482 Newton metro (Controlla la conversione qui)

RISPOSTA FINALE

570.669400490482 ≈ 570.6694 Newton metro <-- Sforzare l'energia

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Rudrani Tidke

Cummins College of Engineering per le donne (CCEW), Pune

Rudrani Tidke ha creato questa calcolatrice e altre 100+ altre calcolatrici!

Verificato da Mridul Sharma

Istituto indiano di tecnologia dell'informazione (IIIT), Bhopal

Mridul Sharma ha verificato questa calcolatrice e altre 1700+ 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

Sfornare l'energia in torsione dato l'angolo di torsione Formula

Sforzare l'energia = (Momento d'inerzia polare*Modulo di rigidità*(Angolo di torsione*(pi/180))^2)/(2*Durata del membro)
U = (J*G_Torsion*(θ*(pi/180))^2)/(2*L)

Cosa significa torsione?

La torsione o lo strappo di un corpo per lo sforzo di forze che tendono a ruotare un'estremità o una parte attorno ad un asse longitudinale mentre l'altra è tenuta ferma o ruotata nella direzione opposta anche allo stato di torsione. La torsione di un organo o di una parte del corpo sul proprio asse.

Qual è l'energia di deformazione nella torsione?

Le riserve di energia nell'albero equivalgono al lavoro svolto nella torsione, ovvero all'energia di deformazione immagazzinata in un corpo a causa della torsione. Ad esempio, un albero circolare solido.

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