Tensão de cisalhamento na superfície do eixo dada a energia de deformação de cisalhamento no anel de raio 'r' Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Tensão de cisalhamento na superfície do eixo = sqrt((Energia de tensão no corpo*(2*Módulo de rigidez do eixo*(Raio do Eixo^2)))/(2*pi*Comprimento do Eixo*(Raio 'r' do centro do eixo^3)*Comprimento do Elemento Pequeno))
𝜏 = sqrt((U*(2*G*(rshaft^2)))/(2*pi*L*(rcenter^3)*δx))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funções, 7 Variáveis
Constantes Usadas
pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288
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
Tensão de cisalhamento na superfície do eixo - (Medido em Pascal) - A tensão de cisalhamento na superfície do eixo é a força que tende a causar deformação de um material por deslizamento ao longo de um plano ou planos paralelos à tensão imposta.
Energia de tensão no corpo - (Medido em Joule) - A energia de deformação no corpo é definida como a energia armazenada em um corpo devido à deformação.
Módulo de rigidez do eixo - (Medido em Pascal) - O módulo de rigidez do eixo 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.
Raio do Eixo - (Medido em Metro) - O Raio do Eixo é o raio do eixo submetido à torção.
Comprimento do Eixo - (Medido em Metro) - O comprimento do eixo é a distância entre duas extremidades do eixo.
Raio 'r' do centro do eixo - (Medido em Metro) - O raio 'r' do centro do eixo é uma linha radial do foco a qualquer ponto de uma curva.
Comprimento do Elemento Pequeno - (Medido em Metro) - O comprimento do elemento pequeno é uma medida de distância.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Energia de tensão no corpo: 50 quilojoule --> 50000 Joule (Verifique a conversão ​aqui)
Módulo de rigidez do eixo: 4E-05 Megapascal --> 40 Pascal (Verifique a conversão ​aqui)
Raio do Eixo: 2000 Milímetro --> 2 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
Comprimento do Eixo: 7000 Milímetro --> 7 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
Raio 'r' do centro do eixo: 1500 Milímetro --> 1.5 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
Comprimento do Elemento Pequeno: 43.36 Milímetro --> 0.04336 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
𝜏 = sqrt((U*(2*G*(rshaft^2)))/(2*pi*L*(rcenter^3)*δx)) --> sqrt((50000*(2*40*(2^2)))/(2*pi*7*(1.5^3)*0.04336))
Avaliando ... ...
𝜏 = 1576.66530807717
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
1576.66530807717 Pascal -->0.00157666530807717 Megapascal (Verifique a conversão ​aqui)
RESPOSTA FINAL
0.00157666530807717 0.001577 Megapascal <-- Tensão de cisalhamento na superfície do eixo
(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

Créditos

Creator Image
Criado por Anshika Arya LinkedIn Logo
Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Hamirpur
Anshika Arya criou esta calculadora e mais 2000+ calculadoras!
Verifier Image
Verificado por Payal Priya LinkedIn Logo
Birsa Institute of Technology (MORDEU), Sindri
Payal Priya verificou esta calculadora e mais 1900+ calculadoras!

Expressão para energia de tensão armazenada em um corpo devido à torção Calculadoras

Valor do raio 'r' dada a tensão de cisalhamento no raio 'r' do centro
​ LaTeX ​ Vai Raio 'r' do centro do eixo = (Tensão de cisalhamento no raio 'r' do eixo*Raio do Eixo)/Tensão de cisalhamento na superfície do eixo
Raio do eixo dado a tensão de cisalhamento no raio r do centro
​ LaTeX ​ Vai Raio do Eixo = (Raio 'r' do centro do eixo/Tensão de cisalhamento no raio 'r' do eixo)*Tensão de cisalhamento na superfície do eixo
Módulo de rigidez dada a energia de deformação de cisalhamento
​ LaTeX ​ Vai Módulo de rigidez do eixo = (Tensão de cisalhamento na superfície do eixo^2)*(Volume do Eixo)/(2*Energia de tensão no corpo)
Energia de deformação de cisalhamento
​ LaTeX ​ Vai Energia de tensão no corpo = (Tensão de cisalhamento na superfície do eixo^2)*(Volume do Eixo)/(2*Módulo de rigidez do eixo)

Tensão de cisalhamento na superfície do eixo dada a energia de deformação de cisalhamento no anel de raio 'r' Fórmula

​LaTeX ​Vai
Tensão de cisalhamento na superfície do eixo = sqrt((Energia de tensão no corpo*(2*Módulo de rigidez do eixo*(Raio do Eixo^2)))/(2*pi*Comprimento do Eixo*(Raio 'r' do centro do eixo^3)*Comprimento do Elemento Pequeno))
𝜏 = sqrt((U*(2*G*(rshaft^2)))/(2*pi*L*(rcenter^3)*δx))

A energia de deformação é uma propriedade do material?

A energia de deformação (ou seja, a quantidade de energia potencial armazenada devido à deformação) é igual ao trabalho despendido na deformação do material. A energia de deformação total corresponde à área sob a curva de deflexão de carga e tem unidades de in-lbf em unidades usuais dos EUA e Nm em unidades SI.

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