Módulo de rigidez dada a taxa de elasticidade Calculadora

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✖A rigidez da mola é uma medida da resistência oferecida por um corpo elástico à deformação, todo objeto neste universo tem alguma rigidez.ⓘ Rigidez da Primavera [k]			+10% -10%
✖O diâmetro médio da bobina da mola é definido como a média dos diâmetros interno e externo de uma mola.ⓘ Diâmetro médio da bobina da mola [D]			+10% -10%
✖Bobinas ativas na mola é o número de espiras ou voltas de uma mola que realmente contribui para a capacidade de carga da mola. Todas as bobinas que não estão nas extremidades de uma mola.ⓘ Bobinas ativas na primavera [N_a]			+10% -10%
✖O diâmetro do fio da mola é o diâmetro do fio do qual uma mola é feita.ⓘ Diâmetro do fio da mola [d]			+10% -10%

✖O módulo de rigidez do fio da mola é o coeficiente elástico quando uma força de cisalhamento é aplicada resultando em deformação lateral. Ela nos dá uma medida de quão rígido é um corpo.ⓘ Módulo de rigidez dada a taxa de elasticidade [G]

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Fórmula

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Módulo de rigidez dada a taxa de elasticidade

Fórmula

`"G" = "k"*(8*"D"^3*"N"_{"a"})/"d"^4`

Exemplo

`"107892N/mm²"="7.40N/mm"*(8*("36mm")^3*"10")/("4mm")^4`

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Módulo de rigidez dada a taxa de elasticidade Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Módulo de rigidez do fio da mola = Rigidez da Primavera*(8*Diâmetro médio da bobina da mola^3*Bobinas ativas na primavera)/Diâmetro do fio da mola^4
G = k*(8*D^3*N_a)/d^4
Esta fórmula usa 5 Variáveis

Variáveis Usadas

Módulo de rigidez do fio da mola - (Medido em Pascal) - O módulo de rigidez do fio da mola é o coeficiente elástico quando uma força de cisalhamento é aplicada resultando em deformação lateral. Ela nos dá uma medida de quão rígido é um corpo.
Rigidez da Primavera - (Medido em Newton por metro) - A rigidez da mola é uma medida da resistência oferecida por um corpo elástico à deformação, todo objeto neste universo tem alguma rigidez.
Diâmetro médio da bobina da mola - (Medido em Metro) - O diâmetro médio da bobina da mola é definido como a média dos diâmetros interno e externo de uma mola.
Bobinas ativas na primavera - Bobinas ativas na mola é o número de espiras ou voltas de uma mola que realmente contribui para a capacidade de carga da mola. Todas as bobinas que não estão nas extremidades de uma mola.
Diâmetro do fio da mola - (Medido em Metro) - O diâmetro do fio da mola é o diâmetro do fio do qual uma mola é feita.

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

Rigidez da Primavera: 7.4 Newton por Milímetro --> 7400 Newton por metro (Verifique a conversão aqui)
Diâmetro médio da bobina da mola: 36 Milímetro --> 0.036 Metro (Verifique a conversão aqui)
Bobinas ativas na primavera: 10 --> Nenhuma conversão necessária
Diâmetro do fio da mola: 4 Milímetro --> 0.004 Metro (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

G = k*(8*D^3*N_a)/d^4 --> 7400*(8*0.036^3*10)/0.004^4

Avaliando ... ...

G = 107892000000

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

107892000000 Pascal -->107892 Newton/milímetro quadrado (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

107892 Newton/milímetro quadrado <-- Módulo de rigidez do fio da mola

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Kethavath Srinath

Osmania University (OU), Hyderabad

Kethavath Srinath criou esta calculadora e mais 1000+ calculadoras!

Verificado por Urvi Rathod

Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod verificou esta calculadora e mais 1900+ calculadoras!

< 24 Tensão e Deflexões em Molas Calculadoras

Diâmetro do fio da mola dado deflexão na mola

Vai Diâmetro do fio da mola = ((8*Força de mola axial*(Diâmetro médio da bobina da mola^3)*Bobinas ativas na primavera)/(Módulo de rigidez do fio da mola*Deflexão da mola))^(1/4)

Diâmetro médio da bobina dado deflexão na mola

Vai Diâmetro médio da bobina da mola = (Deflexão da mola*Módulo de rigidez do fio da mola*Diâmetro do fio da mola^4/(8*Força de mola axial*Bobinas ativas na primavera))^(1/3)

Número de bobinas ativas com deflexão na mola

Vai Bobinas ativas na primavera = (Deflexão da mola*Módulo de rigidez do fio da mola*Diâmetro do fio da mola^4)/(8*Força de mola axial*(Diâmetro médio da bobina da mola^3))

Módulo de rigidez dado deflexão na primavera

Vai Módulo de rigidez do fio da mola = (8*Força de mola axial*(Diâmetro médio da bobina da mola^3)*Bobinas ativas na primavera)/(Deflexão da mola*Diâmetro do fio da mola^4)

Deflexão da Mola

Vai Deflexão da mola = (8*Força de mola axial*(Diâmetro médio da bobina da mola^3)*Bobinas ativas na primavera)/(Módulo de rigidez do fio da mola*Diâmetro do fio da mola^4)

Força aplicada na mola dada a deflexão na mola

Vai Força de mola axial = Deflexão da mola*Módulo de rigidez do fio da mola*Diâmetro do fio da mola^4/(8*(Diâmetro médio da bobina da mola^3)*Bobinas ativas na primavera)

Diâmetro do fio da mola dada a tensão resultante na mola

Vai Diâmetro do fio da mola = ((Fator Wahl da Primavera*8*Força de mola axial*Diâmetro médio da bobina da mola)/(pi*Tensão de cisalhamento na primavera))^(1/3)

Diâmetro médio da bobina dado tensão resultante na primavera

Vai Diâmetro médio da bobina da mola = Tensão de cisalhamento na primavera*(pi*Diâmetro do fio da mola^3)/(Fator Wahl da Primavera*8*Força de mola axial)

Força atuando na mola dada a tensão resultante

Vai Força de mola axial = Tensão de cisalhamento na primavera*(pi*Diâmetro do fio da mola^3)/(Fator Wahl da Primavera*8*Diâmetro médio da bobina da mola)

Estresse resultante na primavera

Vai Tensão de cisalhamento na primavera = Fator Wahl da Primavera*(8*Força de mola axial*Diâmetro médio da bobina da mola)/(pi*Diâmetro do fio da mola^3)

Diâmetro do fio da mola dada a taxa da mola

Vai Diâmetro do fio da mola = ((Rigidez da Primavera*8*Diâmetro médio da bobina da mola^3*Bobinas ativas na primavera)/(Módulo de rigidez do fio da mola))^(1/4)

Diâmetro médio da bobina dada a taxa de mola

Vai Diâmetro médio da bobina da mola = (Módulo de rigidez do fio da mola*Diâmetro do fio da mola^4/(8*Rigidez da Primavera*Bobinas ativas na primavera))^(1/3)

Módulo de rigidez dada a taxa de elasticidade

Vai Módulo de rigidez do fio da mola = Rigidez da Primavera*(8*Diâmetro médio da bobina da mola^3*Bobinas ativas na primavera)/Diâmetro do fio da mola^4

Taxa de primavera

Vai Rigidez da Primavera = Módulo de rigidez do fio da mola*Diâmetro do fio da mola^4/(8*Diâmetro médio da bobina da mola^3*Bobinas ativas na primavera)

Fator de Estresse da Primavera

Vai Fator Wahl da Primavera = ((4*Índice de primavera-1)/(4*Índice de primavera-4))+(0.615/Índice de primavera)

Fator de correção de tensão de cisalhamento dado o diâmetro do fio da mola

Vai Fator de Correção de Tensão de Cisalhamento da Mola = (1+(.5*Diâmetro do fio da mola/Diâmetro médio da bobina da mola))

Diâmetro médio da bobina dado o fator de correção de tensão de cisalhamento

Vai Diâmetro médio da bobina da mola = 0.5*Diâmetro do fio da mola/(Fator de Correção de Tensão de Cisalhamento da Mola-1)

Diâmetro do fio da mola dado o fator de correção de tensão de cisalhamento

Vai Diâmetro do fio da mola = (Fator de Correção de Tensão de Cisalhamento da Mola-1)*Diâmetro médio da bobina da mola/.5

Energia de deformação armazenada na primavera

Vai Energia de tensão na primavera = .5*Força de mola axial*Deflexão da mola

Força aplicada na primavera dada energia de tensão armazenada na primavera

Vai Força de mola axial = 2*Energia de tensão na primavera/Deflexão da mola

Deflexão da mola dada energia de tensão armazenada

Vai Deflexão da mola = 2*Energia de tensão na primavera/Força de mola axial

Taxa de mola dada a deflexão

Vai Rigidez da Primavera = Força de mola axial/Deflexão da mola

Índice de mola dado fator de correção de tensão de cisalhamento

Vai Índice de primavera = (0.5)/(Fator de Correção de Tensão de Cisalhamento da Mola-1)

Fator de correção de tensão de cisalhamento

Vai Fator de Correção de Tensão de Cisalhamento da Mola = (1+(.5/Índice de primavera))

Módulo de rigidez dada a taxa de elasticidade Fórmula

Módulo de rigidez do fio da mola = Rigidez da Primavera*(8*Diâmetro médio da bobina da mola^3*Bobinas ativas na primavera)/Diâmetro do fio da mola^4
G = k*(8*D^3*N_a)/d^4

Definir Módulo de Rigidez?

O módulo de cisalhamento, também conhecido como Módulo de rigidez, é a medida da rigidez do corpo, dada pela razão entre a tensão de cisalhamento e a deformação de cisalhamento. Freqüentemente denotado por G, às vezes por S ou μ. O módulo de elasticidade de cisalhamento é uma das medidas das propriedades mecânicas dos sólidos. Outros módulos elásticos são o módulo de Young e o módulo de bulk. O módulo de cisalhamento do material nos dá a razão entre a tensão de cisalhamento e a tensão de cisalhamento em um corpo.

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