Força Máxima Atuando na Biela dada a Pressão Máxima do Gás Calculadora

✖O diâmetro interno do cilindro do motor é o diâmetro do interior ou da superfície interna de um cilindro do motor.ⓘ Diâmetro interno do cilindro do motor [D_i]			+10% -10%
✖A pressão máxima no cilindro do motor é a quantidade máxima de pressão que atua ou está presente dentro do cilindro.ⓘ Pressão Máxima no Cilindro do Motor [p_max]			+10% -10%

✖Força na biela é a força que atua na biela de um motor IC durante a operação.ⓘ Força Máxima Atuando na Biela dada a Pressão Máxima do Gás [P_cr]

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Fórmula

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Força Máxima Atuando na Biela dada a Pressão Máxima do Gás

Fórmula

`"P"_{"cr"} = pi*"D"_{"i"}^2*"p"_{"max"}/4`

Exemplo

`"19800N"=pi*("79.38852mm")^2*"4N/mm²"/4`

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Força Máxima Atuando na Biela dada a Pressão Máxima do Gás Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Força na biela = pi*Diâmetro interno do cilindro do motor^2*Pressão Máxima no Cilindro do Motor/4
P_cr = pi*D_i^2*p_max/4
Esta fórmula usa 1 Constantes, 3 Variáveis

Constantes Usadas

pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variáveis Usadas

Força na biela - (Medido em Newton) - Força na biela é a força que atua na biela de um motor IC durante a operação.
Diâmetro interno do cilindro do motor - (Medido em Metro) - O diâmetro interno do cilindro do motor é o diâmetro do interior ou da superfície interna de um cilindro do motor.
Pressão Máxima no Cilindro do Motor - (Medido em Pascal) - A pressão máxima no cilindro do motor é a quantidade máxima de pressão que atua ou está presente dentro do cilindro.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Diâmetro interno do cilindro do motor: 79.38852 Milímetro --> 0.07938852 Metro (Verifique a conversão aqui)
Pressão Máxima no Cilindro do Motor: 4 Newton/milímetro quadrado --> 4000000 Pascal (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

P_cr = pi*D_i^2*p_max/4 --> pi*0.07938852^2*4000000/4

Avaliando ... ...

P_cr = 19800.0042768114

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

19800.0042768114 Newton --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

19800.0042768114 ≈ 19800 Newton <-- Força na biela

(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

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Créditos

Criado por Saurabh Patil

Shri Govindram Seksaria Instituto de Tecnologia e Ciência (SGSITS), Indore

Saurabh Patil criou esta calculadora e mais 700+ calculadoras!

Verificado por Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Hamirpur

Anshika Arya verificou esta calculadora e mais 2500+ calculadoras!

< 11 Flambagem na biela Calculadoras

Carga crítica de flambagem na biela pela fórmula de Rankine

Vai Carga crítica de flambagem na biela = Tensão de rendimento compressivo*Área da seção transversal da biela/(1+Constante usada na fórmula de carga de flambagem*(Comprimento da biela/Raio de giração da seção I sobre o eixo XX)^2)

Tensão de Chicote na Biela da Seção Transversal I

Vai Chicoteando o estresse = Massa da Biela*Velocidade Angular da Manivela^2*Raio da manivela do motor*Comprimento da biela*4.593/(1000*Espessura do Flange e da Alma da Seção I^3)

Carga crítica de flambagem na biela de aço dada a espessura do flange ou rede da biela

Vai Carga crítica de flambagem na biela de aço = (261393*Tensão de rendimento compressivo*Espessura do Flange e da Alma da Seção I^4)/(23763*Espessura do Flange e da Alma da Seção I^2+Comprimento da biela)

Força Máxima Atuando na Biela dada a Pressão Máxima do Gás

Vai Força na biela = pi*Diâmetro interno do cilindro do motor^2*Pressão Máxima no Cilindro do Motor/4

Força Atuando na Biela

Vai Força na biela = Força na cabeça do pistão/cos(Inclinação da biela com linha de curso)

Área Momento de Inércia para Seção Transversal da Biela

Vai Momento de inércia da área para biela = Área da seção transversal da biela*Raio de giro para biela^2

Carga crítica de flambagem na biela considerando o fator de segurança

Vai Carga crítica de flambagem na biela = Força na biela*Fator de segurança para biela

Raio de giro da seção transversal I sobre o eixo yy

Vai Raio de giração da seção I sobre o eixo YY = 0.996*Espessura do Flange e da Alma da Seção I

Raio de giro da seção transversal I sobre o eixo xx

Vai Raio de giração da seção I sobre o eixo XX = 1.78*Espessura do Flange e da Alma da Seção I

Altura da seção transversal da biela na seção intermediária

Vai Altura da biela na seção intermediária = 5*Espessura do Flange e da Alma da Seção I

Largura da seção transversal da biela

Vai Largura da biela = 4*Espessura do Flange e da Alma da Seção I

Força Máxima Atuando na Biela dada a Pressão Máxima do Gás Fórmula

Força na biela = pi*Diâmetro interno do cilindro do motor^2*Pressão Máxima no Cilindro do Motor/4
P_cr = pi*D_i^2*p_max/4

Forças na Biela

Durante cada rotação do virabrequim, a biela é frequentemente submetida a forças grandes e repetitivas: forças de cisalhamento devido ao ângulo entre o pistão e o virabrequim, forças de compressão à medida que o pistão se move para baixo e forças de tração à medida que o pistão se move para cima. Essas forças são proporcionais ao quadrado da rotação do motor (RPM).

Falha da biela

A falha de uma biela, muitas vezes chamada de "arremessar uma haste", é uma das causas mais comuns de falha catastrófica do motor em carros, frequentemente conduzindo a haste quebrada pela lateral do cárter e, assim, tornando o motor irreparável. As causas comuns de falha da biela são falha de tração de altas rotações do motor, a força de impacto quando o pistão atinge uma válvula (devido a um problema no trem de válvula), falha no rolamento da biela (geralmente devido a um problema de lubrificação) ou instalação incorreta da biela .

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