Módulo de elasticidade com determinada energia de deformação Calculadora

✖O comprimento do membro é a medida ou extensão do membro (viga ou coluna) de ponta a ponta.ⓘ Comprimento do membro [L]			+10% -10%
✖O momento fletor é a reação induzida em um elemento estrutural quando uma força ou momento externo é aplicado ao elemento, causando a flexão do elemento.ⓘ Momento de flexão [M]			+10% -10%
✖Energia de deformação é a adsorção de energia do material devido à deformação sob uma carga aplicada. Também é igual ao trabalho realizado sobre uma amostra por uma força externa.ⓘ Energia de tensão [U]			+10% -10%
✖O momento de inércia da área é um momento em torno do eixo centroidal sem considerar a massa.ⓘ Momento de Inércia da Área [I]			+10% -10%

✖O Módulo de Young é uma propriedade mecânica de substâncias sólidas elásticas lineares. Ele descreve a relação entre tensão longitudinal e deformação longitudinal.ⓘ Módulo de elasticidade com determinada energia de deformação [E]

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Fórmula

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Módulo de elasticidade com determinada energia de deformação

Fórmula

`"E" = ("L"*("M"^2)/(2*"U"*"I"))`

Exemplo

`"19940.75MPa"=("3000mm"*(("53.8kN*m")^2)/(2*"136.08N*m"*"0.0016m⁴"))`

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Módulo de elasticidade com determinada energia de deformação Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Módulo de Young = (Comprimento do membro*(Momento de flexão^2)/(2*Energia de tensão*Momento de Inércia da Área))
E = (L*(M^2)/(2*U*I))
Esta fórmula usa 5 Variáveis

Variáveis Usadas

Módulo de Young - (Medido em Pascal) - O Módulo de Young é uma propriedade mecânica de substâncias sólidas elásticas lineares. Ele descreve a relação entre tensão longitudinal e deformação longitudinal.
Comprimento do membro - (Medido em Metro) - O comprimento do membro é a medida ou extensão do membro (viga ou coluna) de ponta a ponta.
Momento de flexão - (Medido em Medidor de Newton) - O momento fletor é a reação induzida em um elemento estrutural quando uma força ou momento externo é aplicado ao elemento, causando a flexão do elemento.
Energia de tensão - (Medido em Joule) - Energia de deformação é a adsorção de energia do material devido à deformação sob uma carga aplicada. Também é igual ao trabalho realizado sobre uma amostra por uma força externa.
Momento de Inércia da Área - (Medido em Medidor ^ 4) - O momento de inércia da área é um momento em torno do eixo centroidal sem considerar a massa.

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

Comprimento do membro: 3000 Milímetro --> 3 Metro (Verifique a conversão aqui)
Momento de flexão: 53.8 Quilonewton medidor --> 53800 Medidor de Newton (Verifique a conversão aqui)
Energia de tensão: 136.08 Medidor de Newton --> 136.08 Joule (Verifique a conversão aqui)
Momento de Inércia da Área: 0.0016 Medidor ^ 4 --> 0.0016 Medidor ^ 4 Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

E = (L*(M^2)/(2*U*I)) --> (3*(53800^2)/(2*136.08*0.0016))

Avaliando ... ...

E = 19940751763.6684

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

19940751763.6684 Pascal -->19940.7517636684 Megapascal (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

19940.7517636684 ≈ 19940.75 Megapascal <-- Módulo de Young

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Rudrani Tidke

Cummins College of Engineering for Women (CCEW), Pune

Rudrani Tidke criou esta calculadora e mais 100+ calculadoras!

Verificado por Alithea Fernandes

Don Bosco College of Engineering (DBCE), Goa

Alithea Fernandes verificou esta calculadora e mais 100+ calculadoras!

< 19 Energia de deformação em membros estruturais Calculadoras

Energia de deformação para flexão pura quando o feixe gira em uma extremidade

Vai Energia de tensão = (Módulo de Young*Momento de Inércia da Área*((Ângulo de torção*(pi/180))^2)/(2*Comprimento do membro))

Energia de tensão na torção dado o ângulo de torção

Vai Energia de tensão = (Momento Polar de Inércia*Módulo de Rigidez*(Ângulo de torção*(pi/180))^2)/(2*Comprimento do membro)

Força de cisalhamento usando energia de deformação

Vai Força de cisalhamento = sqrt(2*Energia de tensão*Área da seção transversal*Módulo de Rigidez/Comprimento do membro)

Momento de flexão usando energia de deformação

Vai Momento de flexão = sqrt(Energia de tensão*(2*Módulo de Young*Momento de Inércia da Área)/Comprimento do membro)

Torque dado energia de deformação na torção

Vai Torque SOM = sqrt(2*Energia de tensão*Momento Polar de Inércia*Módulo de Rigidez/Comprimento do membro)

Energia de deformação em cisalhamento dada a deformação de cisalhamento

Vai Energia de tensão = (Área da seção transversal*Módulo de Rigidez*(Deformação por cisalhamento^2))/(2*Comprimento do membro)

Módulo de Elasticidade de Cisalhamento dada a Energia de Deformação no Cisalhamento

Vai Módulo de Rigidez = (Força de cisalhamento^2)*Comprimento do membro/(2*Área da seção transversal*Energia de tensão)

Área de cisalhamento dada a energia de deformação no cisalhamento

Vai Área da seção transversal = (Força de cisalhamento^2)*Comprimento do membro/(2*Energia de tensão*Módulo de Rigidez)

Energia de deformação em cisalhamento

Vai Energia de tensão = (Força de cisalhamento^2)*Comprimento do membro/(2*Área da seção transversal*Módulo de Rigidez)

Comprimento sobre o qual ocorre a deformação dada a energia de deformação no cisalhamento

Vai Comprimento do membro = 2*Energia de tensão*Área da seção transversal*Módulo de Rigidez/(Força de cisalhamento^2)

Comprimento sobre o qual ocorre a deformação usando energia de deformação

Vai Comprimento do membro = (Energia de tensão*(2*Módulo de Young*Momento de Inércia da Área)/(Momento de flexão^2))

Módulo de elasticidade com determinada energia de deformação

Vai Módulo de Young = (Comprimento do membro*(Momento de flexão^2)/(2*Energia de tensão*Momento de Inércia da Área))

Momento de inércia usando energia de deformação

Vai Momento de Inércia da Área = Comprimento do membro*((Momento de flexão^2)/(2*Energia de tensão*Módulo de Young))

Energia de deformação na flexão

Vai Energia de tensão = ((Momento de flexão^2)*Comprimento do membro/(2*Módulo de Young*Momento de Inércia da Área))

Energia de deformação na torção dado o MI polar e o módulo de elasticidade de cisalhamento

Vai Energia de tensão = (Torque SOM^2)*Comprimento do membro/(2*Momento Polar de Inércia*Módulo de Rigidez)

Módulo de Elasticidade de Cisalhamento dada a Energia de Deformação na Torção

Vai Módulo de Rigidez = (Torque SOM^2)*Comprimento do membro/(2*Momento Polar de Inércia*Energia de tensão)

Momento de inércia polar dada a energia de deformação na torção

Vai Momento Polar de Inércia = (Torque SOM^2)*Comprimento do membro/(2*Energia de tensão*Módulo de Rigidez)

Comprimento sobre o qual ocorre a deformação dada a energia de deformação na torção

Vai Comprimento do membro = (2*Energia de tensão*Momento Polar de Inércia*Módulo de Rigidez)/Torque SOM^2

Estresse usando a Lei de Hook

Vai Estresse direto = Módulo de Young*Tensão Lateral

Módulo de elasticidade com determinada energia de deformação Fórmula

Módulo de Young = (Comprimento do membro*(Momento de flexão^2)/(2*Energia de tensão*Momento de Inércia da Área))
E = (L*(M^2)/(2*U*I))

O que é um alto módulo de elasticidade?

Em produtos idênticos, quanto maior o módulo de elasticidade do material, maior a rigidez; dobrar o módulo de elasticidade dobra a rigidez do produto. Quanto maior a rigidez de uma estrutura, mais força deve ser aplicada para produzir uma dada deformação.

Definir estresse

A definição de tensão em engenharia diz que tensão é a força aplicada a um objeto dividida pela área de sua seção transversal. A energia de deformação é a energia armazenada em qualquer corpo devido à sua deformação, também conhecida como Resiliência.

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