Força de cisalhamento usando energia de deformação Calculadora

✖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%
✖Área de seção transversal é uma área de seção transversal que obtemos quando o mesmo objeto é cortado em duas partes. A área dessa seção transversal específica é conhecida como área da seção transversal.ⓘ Área da seção transversal [A]			+10% -10%
✖Módulo de rigidez é a medida da rigidez do corpo, dada pela razão entre a tensão de cisalhamento e a deformação de cisalhamento. Muitas vezes é denotado por G.ⓘ Módulo de Rigidez [G_Torsion]			+10% -10%
✖O comprimento do membro é a medida ou extensão do membro (viga ou coluna) de ponta a ponta.ⓘ Comprimento do membro [L]			+10% -10%

✖Força de cisalhamento é a força que faz com que a deformação por cisalhamento ocorra no plano de cisalhamento.ⓘ Força de cisalhamento usando energia de deformação [V]

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Fórmula

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Força de cisalhamento usando energia de deformação

Fórmula

`"V" = sqrt(2*"U"*"A"*"G"_{"Torsion"}/"L")`

Exemplo

`"142.5527kN"=sqrt(2*"136.08N*m"*"5600mm²"*"40GPa"/"3000mm")`

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Força de cisalhamento usando energia de deformação Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Força de cisalhamento = sqrt(2*Energia de tensão*Área da seção transversal*Módulo de Rigidez/Comprimento do membro)
V = sqrt(2*U*A*G_Torsion/L)
Esta fórmula usa 1 Funções, 5 Variáveis

Funções usadas

sqrt - Uma função de raiz quadrada é uma função que recebe um número não negativo como entrada e retorna a raiz quadrada do número de entrada fornecido., sqrt(Number)

Variáveis Usadas

Força de cisalhamento - (Medido em Newton) - Força de cisalhamento é a força que faz com que a deformação por cisalhamento ocorra no plano de cisalhamento.
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.
Área da seção transversal - (Medido em Metro quadrado) - Área de seção transversal é uma área de seção transversal que obtemos quando o mesmo objeto é cortado em duas partes. A área dessa seção transversal específica é conhecida como área da seção transversal.
Módulo de Rigidez - (Medido em Pascal) - Módulo de rigidez é a medida da rigidez do corpo, dada pela razão entre a tensão de cisalhamento e a deformação de cisalhamento. Muitas vezes é denotado por G.
Comprimento do membro - (Medido em Metro) - O comprimento do membro é a medida ou extensão do membro (viga ou coluna) de ponta a ponta.

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

Energia de tensão: 136.08 Medidor de Newton --> 136.08 Joule (Verifique a conversão aqui)
Área da seção transversal: 5600 Milimetros Quadrados --> 0.0056 Metro quadrado (Verifique a conversão aqui)
Módulo de Rigidez: 40 Gigapascal --> 40000000000 Pascal (Verifique a conversão aqui)
Comprimento do membro: 3000 Milímetro --> 3 Metro (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

V = sqrt(2*U*A*G_Torsion/L) --> sqrt(2*136.08*0.0056*40000000000/3)

Avaliando ... ...

V = 142552.727087208

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

142552.727087208 Newton -->142.552727087208 Kilonewton (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

142.552727087208 ≈ 142.5527 Kilonewton <-- Força de cisalhamento

(Cálculo concluído em 00.020 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

Força de cisalhamento usando energia de deformação Fórmula

Força de cisalhamento = sqrt(2*Energia de tensão*Área da seção transversal*Módulo de Rigidez/Comprimento do membro)
V = sqrt(2*U*A*G_Torsion/L)

O que se entende por carga de cisalhamento?

Cargas de cisalhamento são definidas como forças aplicadas a uma amostra tangente ao eixo de carregamento, mas não através do centro da amostra.

Como ocorre a deformação por cisalhamento?

As forças de cisalhamento causam deformação por cisalhamento. Um elemento sujeito a cisalhamento não muda apenas de comprimento, mas sofre uma mudança de forma, é assim que ocorre uma deformação por cisalhamento.

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