Comprimento Crítico da Fibra Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Comprimento Crítico da Fibra = Resistência à tração da fibra*Diâmetro da fibra/(2*Tensão crítica de cisalhamento)
lc = σf*d/(2*τc)
Esta fórmula usa 4 Variáveis
Variáveis Usadas
Comprimento Crítico da Fibra - (Medido em Metro) - Comprimento crítico da fibra que é necessário para o fortalecimento e enrijecimento eficazes do material compósito.
Resistência à tração da fibra - (Medido em Pascal) - Resistência à tração da fibra no compósito reforçado com fibra.
Diâmetro da fibra - (Medido em Metro) - Diâmetro da fibra nos compósitos reforçados com fibra.
Tensão crítica de cisalhamento - (Medido em Pascal) - A tensão de cisalhamento crítica é a resistência de ligação fibra-matriz ou a tensão de cisalhamento da matriz, o que for menor.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Resistência à tração da fibra: 6.375 Megapascal --> 6375000 Pascal (Verifique a conversão aqui)
Diâmetro da fibra: 10 Milímetro --> 0.01 Metro (Verifique a conversão aqui)
Tensão crítica de cisalhamento: 3.01 Megapascal --> 3010000 Pascal (Verifique a conversão aqui)
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
lc = σf*d/(2*τc) --> 6375000*0.01/(2*3010000)
Avaliando ... ...
lc = 0.0105897009966777
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
0.0105897009966777 Metro -->10.5897009966777 Milímetro (Verifique a conversão aqui)
RESPOSTA FINAL
10.5897009966777 10.5897 Milímetro <-- Comprimento Crítico da Fibra
(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

Créditos

Criado por Hariharan VS
Instituto Indiano de Tecnologia (IIT), Chennai
Hariharan VS criou esta calculadora e mais 25+ calculadoras!
Verificado por Equipe Softusvista
Escritório Softusvista (Pune), Índia
Equipe Softusvista verificou esta calculadora e mais 1100+ calculadoras!

10+ Cerâmica e Compósitos Calculadoras

Módulo de Young do compósito na direção transversal
Vai Módulo de Young na direção transversal = (Módulo de Young da matriz em composto*Módulo de fibra de Young no composto)/(Fração de Volume de Fibra*Módulo de Young da matriz em composto+(1-Fração de Volume de Fibra)*Módulo de fibra de Young no composto)
Resistência longitudinal do compósito reforçado com fibra descontínua
Vai Resistência longitudinal do compósito (fibra descontínua) = Resistência à Tração da Fibra*Fração de Volume de Fibra*(1-(Comprimento Crítico da Fibra/(2*Comprimento da fibra)))+Estresse na Matriz*(1-Fração de Volume de Fibra)
Resistência longitudinal do compósito reforçado com fibra descontínua (menor que o comprimento crítico)
Vai Resistência longitudinal do composto (fibra descontínua menor que lc) = (Fração de Volume de Fibra*Comprimento da fibra*Tensão de Cisalhamento Crítica/Diâmetro da Fibra)+Estresse na Matriz*(1-Fração de Volume de Fibra)
Módulo de material poroso de Young
Vai Módulo de material poroso de Young = Módulo de Young de material não poroso*(1-(0.019*Porcentagem de Volume de Porosidade)+(0.00009*Porcentagem de Volume de Porosidade*Porcentagem de Volume de Porosidade))
Módulo de Young do compósito na direção longitudinal
Vai Módulo de Young do compósito na direção longitudinal = Módulo de Young da matriz em composto*(1-Fração de Volume de Fibra)+Módulo de fibra de Young no composto*Fração de Volume de Fibra
Concentração de Defeito Schottky
Vai Número de defeitos de Schottky = Número de sítios atômicos*exp(-Energia de ativação para a formação Schottky/(2*Constante de gás universal*Temperatura))
Resistência longitudinal do composto
Vai Resistência Longitudinal do Composto = Estresse em Matrix*(1-Fração de Volume de Fibra)+Resistência à tração da fibra*Fração de Volume de Fibra
Caráter iônico percentual
Vai Personagem Porcentagem Iônica = 100*(1-exp(-0.25*(Eletronegatividade do elemento A-Eletronegatividade do elemento B)^2))
Comprimento Crítico da Fibra
Vai Comprimento Crítico da Fibra = Resistência à tração da fibra*Diâmetro da fibra/(2*Tensão crítica de cisalhamento)
Módulo de Young do módulo de cisalhamento
Vai Módulo de Young = 2*Módulo de cisalhamento*(1+Razão de Poisson)

12 Compósitos de Matriz Polimérica Calculadoras

Fração de volume da matriz de EM de composto (direção transversal)
Vai Fração de Volume da Matriz = Módulo Elástico da Matriz/Composto de Módulo Elástico (Direção Transversal)-(Módulo Elástico da Matriz*Fração de Volume de Fibra)/Módulo Elástico de Fibra
Fração de Volume de Fibra de EM de Composto (Direção Transversal)
Vai Fração de Volume de Fibra = Módulo Elástico de Fibra/Composto de Módulo Elástico (Direção Transversal)-(Fração de Volume da Matriz*Módulo Elástico de Fibra)/Módulo Elástico da Matriz
Fração de Volume de Fibra da Resistência à Tração Longitudinal do Compósito
Vai Fração de Volume de Fibra = (Resistência à tração da matriz-Resistência Longitudinal do Composto)/(Resistência à tração da matriz-Resistência à tração da fibra)
Fração de Volume da Matriz de E do Composto (Direção Longitudinal)
Vai Fração de Volume da Matriz = (Composto de Módulo Elástico (Direção Longitudinal)-Módulo Elástico de Fibra*Fração de Volume de Fibra)/Módulo Elástico da Matriz
Fração de Volume de Fibra de EM de Composto (Direção Longitudinal)
Vai Fração de Volume de Fibra = (Composto de Módulo Elástico (Direção Longitudinal)-Módulo Elástico da Matriz*Fração de Volume da Matriz)/Módulo Elástico de Fibra
Resistência à tração da fibra a partir da resistência à tração longitudinal do compósito
Vai Resistência à tração da fibra = (Resistência Longitudinal do Composto-Resistência à tração da matriz*(1-Fração de Volume de Fibra))/Fração de Volume de Fibra
Resistência à tração da matriz dada a resistência à tração longitudinal do composto
Vai Resistência à tração da matriz = (Resistência Longitudinal do Composto-Resistência à tração da fibra*Fração de Volume de Fibra)/(1-Fração de Volume de Fibra)
Resistência longitudinal do composto
Vai Resistência Longitudinal do Composto = Estresse em Matrix*(1-Fração de Volume de Fibra)+Resistência à tração da fibra*Fração de Volume de Fibra
Força de ligação fibra-matriz dado o comprimento crítico da fibra
Vai Força de ligação fibra-matriz = (Resistência à tração da fibra*Diâmetro da fibra)/(2*Comprimento Crítico da Fibra)
Comprimento Crítico da Fibra
Vai Comprimento Crítico da Fibra = Resistência à tração da fibra*Diâmetro da fibra/(2*Tensão crítica de cisalhamento)
Resistência à tração da fibra dado o comprimento crítico da fibra
Vai Resistência à tração da fibra = (2*Comprimento Crítico da Fibra*Força de ligação fibra-matriz)/Diâmetro da fibra
Diâmetro da fibra dado o comprimento crítico da fibra
Vai Diâmetro da fibra = (Comprimento Crítico da Fibra*2*Força de ligação fibra-matriz)/Resistência à tração da fibra

Comprimento Crítico da Fibra Fórmula

Comprimento Crítico da Fibra = Resistência à tração da fibra*Diâmetro da fibra/(2*Tensão crítica de cisalhamento)
lc = σf*d/(2*τc)

Fibras contínuas e descontínuas

As fibras com comprimento maior que 15 vezes o comprimento crítico da fibra são chamadas de fibras contínuas e as fibras com comprimento menor são chamadas de fibras descontínuas.

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