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

✖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 Young [E]			+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%
✖Ângulo de torção é o ângulo através do qual a extremidade fixa de um eixo gira em relação à extremidade livre.ⓘ Ângulo de torção [θ]			+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%

✖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 deformação para flexão pura quando o feixe gira em uma extremidade [U]

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Fórmula

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

Fórmula

`"U" = ("E"*"I"*(("θ"*(pi/180))^2)/(2*"L"))`

Exemplo

`"111.3501N*m"=("20000MPa"*"0.0016m⁴"*(("15°"*(pi/180))^2)/(2*"3000mm"))`

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

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Energia de tensão = (Módulo de Young*Momento de Inércia da Área*((Ângulo de torção*(pi/180))^2)/(2*Comprimento do membro))
U = (E*I*((θ*(pi/180))^2)/(2*L))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 5 Variáveis

Constantes Usadas

pi - Constante de Arquimedes Valor considerado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variáveis Usadas

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.
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.
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.
Ângulo de torção - (Medido em Radiano) - Ângulo de torção é o ângulo através do qual a extremidade fixa de um eixo gira em relação à extremidade livre.
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

Módulo de Young: 20000 Megapascal --> 20000000000 Pascal (Verifique a conversão aqui)
Momento de Inércia da Área: 0.0016 Medidor ^ 4 --> 0.0016 Medidor ^ 4 Nenhuma conversão necessária
Ângulo de torção: 15 Grau --> 0.2617993877991 Radiano (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

U = (E*I*((θ*(pi/180))^2)/(2*L)) --> (20000000000*0.0016*((0.2617993877991*(pi/180))^2)/(2*3))

Avaliando ... ...

U = 111.350126924972

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

111.350126924972 Joule -->111.350126924972 Medidor de Newton (Verifique a conversão aqui)

RESPOSTA FINAL

111.350126924972 ≈ 111.3501 Medidor de Newton <-- Energia de tensão

(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

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

Energia de tensão = (Módulo de Young*Momento de Inércia da Área*((Ângulo de torção*(pi/180))^2)/(2*Comprimento do membro))
U = (E*I*((θ*(pi/180))^2)/(2*L))

O que é energia de deformação?

Quando um corpo é submetido a forças externas, ele sofre deformação. A energia armazenada no corpo devido à deformação é conhecida como energia de tensão.

Qual é a diferença entre Energia de Tensão e Resiliência?

A energia de deformação é elástica – isto é, o material tende a se recuperar quando a carga é removida. Onde a resiliência é normalmente expressa como o módulo de resiliência, que é a quantidade de energia de deformação que o material pode armazenar por unidade de volume sem causar deformação permanente.

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