कातरण विकृती दिल्याने कातरणातील ऊर्जा ताण उपाय

चरण 0: पूर्व-गणन सारांश
फॉर्म्युला वापरले जाते
ताण ऊर्जा = (क्रॉस-सेक्शनचे क्षेत्रफळ*कडकपणाचे मॉड्यूलस*(कातरणे विकृती^2))/(2*सदस्याची लांबी)
U = (A*GTorsion*(Δ^2))/(2*L)
हे सूत्र 5 व्हेरिएबल्स वापरते
व्हेरिएबल्स वापरलेले
ताण ऊर्जा - (मध्ये मोजली ज्युल) - स्ट्रेन एनर्जी म्हणजे लागू केलेल्या लोड अंतर्गत ताणामुळे सामग्रीचे ऊर्जा शोषण. हे बाह्य शक्तीद्वारे नमुन्यावर केलेल्या कामाच्या समान आहे.
क्रॉस-सेक्शनचे क्षेत्रफळ - (मध्ये मोजली चौरस मीटर) - क्रॉस-सेक्शनचे क्षेत्रफळ हे क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र आहे जे आपल्याला समान वस्तूचे दोन तुकडे केल्यावर मिळते. त्या विशिष्ट क्रॉस-सेक्शनचे क्षेत्र क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र म्हणून ओळखले जाते.
कडकपणाचे मॉड्यूलस - (मध्ये मोजली पास्कल) - कडकपणाचे मॉड्यूलस हे शरीराच्या कडकपणाचे मोजमाप आहे, जे कातरणे ताण आणि कातरणे ताण यांच्या गुणोत्तराने दिले जाते. हे सहसा जी द्वारे दर्शविले जाते.
कातरणे विकृती - कातरणे विकृती म्हणजे कातरणे बलामुळे नमुन्याचे विकृत रूप.
सदस्याची लांबी - (मध्ये मोजली मीटर) - सदस्याची लांबी म्हणजे सदस्याचे मोजमाप किंवा विस्तार (बीम किंवा स्तंभ) शेवटपासून शेवटपर्यंत.
चरण 1: इनपुट ला बेस युनिटमध्ये रूपांतरित करा
क्रॉस-सेक्शनचे क्षेत्रफळ: 5600 चौरस मिलिमीटर --> 0.0056 चौरस मीटर (रूपांतरण तपासा ​येथे)
कडकपणाचे मॉड्यूलस: 40 गिगापास्कल --> 40000000000 पास्कल (रूपांतरण तपासा ​येथे)
कातरणे विकृती: 0.005 --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
सदस्याची लांबी: 3000 मिलिमीटर --> 3 मीटर (रूपांतरण तपासा ​येथे)
चरण 2: फॉर्म्युलाचे मूल्यांकन करा
फॉर्म्युलामध्ये इनपुट व्हॅल्यूजची स्थापना करणे
U = (A*GTorsion*(Δ^2))/(2*L) --> (0.0056*40000000000*(0.005^2))/(2*3)
मूल्यांकन करत आहे ... ...
U = 933.333333333333
चरण 3: निकाल आउटपुटच्या युनिटमध्ये रूपांतरित करा
933.333333333333 ज्युल -->933.333333333333 न्यूटन मीटर (रूपांतरण तपासा ​येथे)
अंतिम उत्तर
933.333333333333 933.3333 न्यूटन मीटर <-- ताण ऊर्जा
(गणना 00.004 सेकंदात पूर्ण झाली)

जमा

Creator Image
ने निर्मित रुद्रानी तिडके
कमिन्स कॉलेज ऑफ इंजिनीअरिंग फॉर वुमन (सीसीडब्ल्यू), पुणे
रुद्रानी तिडके यांनी हे कॅल्क्युलेटर आणि 100+ अधिक कॅल्क्युलेटर तयार केले आहेत!
Verifier Image
द्वारे सत्यापित केठावथ श्रीनाथ
उस्मानिया विद्यापीठ (ओयू), हैदराबाद
केठावथ श्रीनाथ यानी हे कॅल्क्युलेटर आणि 1200+ अधिक कॅल्क्युलेटर सत्यापित केले आहेत।

19 स्ट्रक्चरल सदस्यांमध्ये ताण ऊर्जा कॅल्क्युलेटर

ट्विस्टचा कोन दिलेला टॉर्शनमधील ऊर्जा ताण
​ जा ताण ऊर्जा = (जडत्वाचा ध्रुवीय क्षण*कडकपणाचे मॉड्यूलस*(ट्विस्टचा कोन*(pi/180))^2)/(2*सदस्याची लांबी)
जेव्हा बीम एका टोकाला फिरते तेव्हा शुद्ध वाकण्यासाठी ऊर्जा ताणा
​ जा ताण ऊर्जा = (यंगचे मॉड्यूलस*क्षेत्र जडत्व क्षण*((ट्विस्टचा कोन*(pi/180))^2)/(2*सदस्याची लांबी))
स्ट्रेन एनर्जी वापरून शिअर फोर्स
​ जा कातरणे बल = sqrt(2*ताण ऊर्जा*क्रॉस-सेक्शनचे क्षेत्रफळ*कडकपणाचे मॉड्यूलस/सदस्याची लांबी)
टॉर्कने टॉर्शनमध्ये स्ट्रेन एनर्जी दिली
​ जा टॉर्क एसओएम = sqrt(2*ताण ऊर्जा*जडत्वाचा ध्रुवीय क्षण*कडकपणाचे मॉड्यूलस/सदस्याची लांबी)
स्ट्रेन एनर्जी वापरून बेंडिंग मोमेंट
​ जा झुकणारा क्षण = sqrt(ताण ऊर्जा*(2*यंगचे मॉड्यूलस*क्षेत्र जडत्व क्षण)/सदस्याची लांबी)
कातरण विकृती दिल्याने कातरणातील ऊर्जा ताण
​ जा ताण ऊर्जा = (क्रॉस-सेक्शनचे क्षेत्रफळ*कडकपणाचे मॉड्यूलस*(कातरणे विकृती^2))/(2*सदस्याची लांबी)
शिअर मॉड्युलस ऑफ लवचिकतेमुळे शिअरमध्ये स्ट्रेन एनर्जी दिली जाते
​ जा कडकपणाचे मॉड्यूलस = (कातरणे बल^2)*सदस्याची लांबी/(2*क्रॉस-सेक्शनचे क्षेत्रफळ*ताण ऊर्जा)
शिअर एरियाला शिअरमध्ये स्ट्रेन एनर्जी दिली जाते
​ जा क्रॉस-सेक्शनचे क्षेत्रफळ = (कातरणे बल^2)*सदस्याची लांबी/(2*ताण ऊर्जा*कडकपणाचे मॉड्यूलस)
कातरणे मध्ये ताण ऊर्जा
​ जा ताण ऊर्जा = (कातरणे बल^2)*सदस्याची लांबी/(2*क्रॉस-सेक्शनचे क्षेत्रफळ*कडकपणाचे मॉड्यूलस)
ध्रुवीय एमआय आणि लवचिकतेचे शिअर मॉड्युलस दिलेले टॉर्शनमधील ताण ऊर्जा
​ जा ताण ऊर्जा = (टॉर्क एसओएम^2)*सदस्याची लांबी/(2*जडत्वाचा ध्रुवीय क्षण*कडकपणाचे मॉड्यूलस)
टॉर्शनमध्ये स्ट्रेन एनर्जी दिलेल्या लवचिकतेचे शिअर मॉड्यूलस
​ जा कडकपणाचे मॉड्यूलस = (टॉर्क एसओएम^2)*सदस्याची लांबी/(2*जडत्वाचा ध्रुवीय क्षण*ताण ऊर्जा)
जडत्वाचा ध्रुवीय क्षण टॉर्शनमध्ये स्ट्रेन एनर्जी दिली
​ जा जडत्वाचा ध्रुवीय क्षण = (टॉर्क एसओएम^2)*सदस्याची लांबी/(2*ताण ऊर्जा*कडकपणाचे मॉड्यूलस)
शिअरमधील स्ट्रेन एनर्जी दिल्याने ज्या लांबीवर विरूपण होते
​ जा सदस्याची लांबी = 2*ताण ऊर्जा*क्रॉस-सेक्शनचे क्षेत्रफळ*कडकपणाचे मॉड्यूलस/(कातरणे बल^2)
टॉर्शनमधील स्ट्रेन एनर्जीमुळे विकृती ज्या लांबीवर होते
​ जा सदस्याची लांबी = (2*ताण ऊर्जा*जडत्वाचा ध्रुवीय क्षण*कडकपणाचे मॉड्यूलस)/टॉर्क एसओएम^2
ज्या लांबीवर स्ट्रेन एनर्जी वापरून विकृतीकरण होते
​ जा सदस्याची लांबी = (ताण ऊर्जा*(2*यंगचे मॉड्यूलस*क्षेत्र जडत्व क्षण)/(झुकणारा क्षण^2))
दिलेल्या स्ट्रेन एनर्जीसह लवचिकतेचे मॉड्यूलस
​ जा यंगचे मॉड्यूलस = (सदस्याची लांबी*(झुकणारा क्षण^2)/(2*ताण ऊर्जा*क्षेत्र जडत्व क्षण))
स्ट्रेन एनर्जी वापरून जडत्वाचा क्षण
​ जा क्षेत्र जडत्व क्षण = सदस्याची लांबी*((झुकणारा क्षण^2)/(2*ताण ऊर्जा*यंगचे मॉड्यूलस))
वाकणे मध्ये ताण ऊर्जा
​ जा ताण ऊर्जा = ((झुकणारा क्षण^2)*सदस्याची लांबी/(2*यंगचे मॉड्यूलस*क्षेत्र जडत्व क्षण))
हुक कायदा वापरुन ताण
​ जा थेट ताण = यंगचे मॉड्यूलस*बाजूकडील ताण

कातरण विकृती दिल्याने कातरणातील ऊर्जा ताण सुत्र

ताण ऊर्जा = (क्रॉस-सेक्शनचे क्षेत्रफळ*कडकपणाचे मॉड्यूलस*(कातरणे विकृती^2))/(2*सदस्याची लांबी)
U = (A*GTorsion*(Δ^2))/(2*L)

स्ट्रेन एनर्जी आणि लवचिकता यात काय फरक आहे?

ताण ऊर्जा लवचिक असते, म्हणजेच जेव्हा लोड काढून टाकला जातो तेव्हा सामग्री पुनर्प्राप्त होते. जेथे लवचीकता सामान्यत: लवचीकतेचे मॉड्यूलस म्हणून व्यक्त केली जाते, जी कायमस्वरुपी विकृती उद्भवल्याशिवाय सामग्रीच्या खंड प्रति युनिट सामग्रीमध्ये ठेवू शकणारी ताण उर्जाची मात्रा आहे.

कातरणे विकृती कशी होते?

कातरणे शक्तीमुळे कातरणे विकृत होते. कातरण्याच्या अधीन असलेला घटक केवळ लांबीमध्ये बदलत नाही परंतु आकारात बदल घडवून आणतो, अशा प्रकारे कातरणे विकृत होते.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!