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✖O fator Wahl da mola é simplesmente uma medida do grau em que o estresse externo é amplificado na curvatura da bobina da mola.ⓘ Fator Wahl da Primavera [K]			+10% -10%
✖A força da mola axial é a força que atua nas extremidades de uma mola tentando comprimi-la ou expandi-la na direção axial.ⓘ Força de mola axial [P]			+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%
✖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%

✖A tensão de cisalhamento na mola é a força que tende a causar deformação da mola por deslizamento ao longo de um plano ou planos paralelos à tensão imposta.ⓘ Estresse resultante na primavera [𝜏]

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Fórmula

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Estresse resultante na primavera

Fórmula

`"𝜏" = "K"*(8*"P"*"D")/(pi*"d"^3)`

Exemplo

`"230.0259N/mm²"="1.162"*(8*"138.2N"*"36mm")/(pi*("4mm")^3)`

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Estresse resultante na primavera Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

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)
𝜏 = K*(8*P*D)/(pi*d^3)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 5 Variáveis

Constantes Usadas

pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variáveis Usadas

Tensão de cisalhamento na primavera - (Medido em Pascal) - A tensão de cisalhamento na mola é a força que tende a causar deformação da mola por deslizamento ao longo de um plano ou planos paralelos à tensão imposta.
Fator Wahl da Primavera - O fator Wahl da mola é simplesmente uma medida do grau em que o estresse externo é amplificado na curvatura da bobina da mola.
Força de mola axial - (Medido em Newton) - A força da mola axial é a força que atua nas extremidades de uma mola tentando comprimi-la ou expandi-la na direção axial.
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.
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

Fator Wahl da Primavera: 1.162 --> Nenhuma conversão necessária
Força de mola axial: 138.2 Newton --> 138.2 Newton Nenhuma conversão necessária
Diâmetro médio da bobina da mola: 36 Milímetro --> 0.036 Metro (Verifique a conversão aqui)
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

𝜏 = K*(8*P*D)/(pi*d^3) --> 1.162*(8*138.2*0.036)/(pi*0.004^3)

Avaliando ... ...

𝜏 = 230025938.968967

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

230025938.968967 Pascal -->230.025938968967 Newton por Milímetro Quadrado (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

230.025938968967 ≈ 230.0259 Newton por Milímetro Quadrado <-- Tensão de cisalhamento na primavera

(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))

Estresse resultante na primavera Fórmula

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)
𝜏 = K*(8*P*D)/(pi*d^3)

Definir o fator de estresse?

A rigidez é definida como a carga por deflexão da unidade. Para levar em consideração o efeito do cisalhamento direto e da mudança na curvatura da bobina, é definido um fator de tensão, conhecido como fator de Wahl.

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