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Kreisfrequenz aufgrund gleichmäßig verteilter Last Taschenrechner

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Allgemeiner Schacht An beiden Enden befestigte Welle, die eine gleichmäßig verteilte Last trägt Gleichmäßig verteilte Last auf einer einfach gelagerten Welle Welle mit mehreren Punktlasten

✖Der Elastizitätsmodul ist eine mechanische Eigenschaft linear elastischer Festkörper. Er beschreibt die Beziehung zwischen Längsspannung und Längsdehnung.ⓘ Elastizitätsmodul [E]			+10% -10%
✖Das Trägheitsmoment der Welle kann berechnet werden, indem der Abstand jedes Partikels von der Rotationsachse ermittelt wird.ⓘ Trägheitsmoment der Welle [I_shaft]			+10% -10%
✖Erdbeschleunigung ist die Beschleunigung, die ein Objekt aufgrund der Schwerkraft erfährt.ⓘ Erdbeschleunigung [g]			+10% -10%
✖Die Last pro Längeneinheit ist die verteilte Last, die über eine Oberfläche oder Linie verteilt wird.ⓘ Belastung pro Längeneinheit [w]			+10% -10%
✖Die Schaftlänge ist der Abstand zwischen den beiden Schaftenden.ⓘ Schaftlänge [L_shaft]			+10% -10%

✖Die natürliche Kreisfrequenz ist ein skalares Maß für die Rotationsgeschwindigkeit.ⓘ Kreisfrequenz aufgrund gleichmäßig verteilter Last [ω_n]

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Kreisfrequenz aufgrund gleichmäßig verteilter Last Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Natürliche Kreisfrequenz = pi^2*sqrt((Elastizitätsmodul*Trägheitsmoment der Welle*Erdbeschleunigung)/(Belastung pro Längeneinheit*Schaftlänge^4))
ω_n = pi^2*sqrt((E*I_shaft*g)/(w*L_shaft^4))
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 1 Funktionen, 6 Variablen

Verwendete Konstanten

pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288

Verwendete Funktionen

sqrt - Eine Quadratwurzelfunktion ist eine Funktion, die eine nicht negative Zahl als Eingabe verwendet und die Quadratwurzel der gegebenen Eingabezahl zurückgibt., sqrt(Number)

Verwendete Variablen

Natürliche Kreisfrequenz - (Gemessen in Radiant pro Sekunde) - Die natürliche Kreisfrequenz ist ein skalares Maß für die Rotationsgeschwindigkeit.
Elastizitätsmodul - (Gemessen in Newton pro Meter) - Der Elastizitätsmodul ist eine mechanische Eigenschaft linear elastischer Festkörper. Er beschreibt die Beziehung zwischen Längsspannung und Längsdehnung.
Trägheitsmoment der Welle - (Gemessen in Kilogramm Quadratmeter) - Das Trägheitsmoment der Welle kann berechnet werden, indem der Abstand jedes Partikels von der Rotationsachse ermittelt wird.
Erdbeschleunigung - (Gemessen in Meter / Quadratsekunde) - Erdbeschleunigung ist die Beschleunigung, die ein Objekt aufgrund der Schwerkraft erfährt.
Belastung pro Längeneinheit - Die Last pro Längeneinheit ist die verteilte Last, die über eine Oberfläche oder Linie verteilt wird.
Schaftlänge - (Gemessen in Meter) - Die Schaftlänge ist der Abstand zwischen den beiden Schaftenden.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Elastizitätsmodul: 15 Newton pro Meter --> 15 Newton pro Meter Keine Konvertierung erforderlich
Trägheitsmoment der Welle: 1.085522 Kilogramm Quadratmeter --> 1.085522 Kilogramm Quadratmeter Keine Konvertierung erforderlich
Erdbeschleunigung: 9.8 Meter / Quadratsekunde --> 9.8 Meter / Quadratsekunde Keine Konvertierung erforderlich
Belastung pro Längeneinheit: 3 --> Keine Konvertierung erforderlich
Schaftlänge: 3.5 Meter --> 3.5 Meter Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

ω_n = pi^2*sqrt((E*I_shaft*g)/(w*L_shaft^4)) --> pi^2*sqrt((15*1.085522*9.8)/(3*3.5^4))

Auswerten ... ...

ω_n = 5.8759895060384

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

5.8759895060384 Radiant pro Sekunde --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

5.8759895060384 ≈ 5.87599 Radiant pro Sekunde <-- Natürliche Kreisfrequenz

(Berechnung in 00.020 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Anshika Arya

Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur

Anshika Arya hat diesen Rechner und 2000+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Dipto Mandal

Indisches Institut für Informationstechnologie (IIIT), Guwahati

Dipto Mandal hat diesen Rechner und 400+ weitere Rechner verifiziert!

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Länge der Welle

Gehen Schaftlänge = ((Statische Ablenkung*3*Elastizitätsmodul*Trägheitsmoment der Welle)/(Am freien Ende der Einschränkung angebrachte Last))^(1/3)

Statische Durchbiegung bei gegebenem Trägheitsmoment der Welle

Gehen Statische Ablenkung = (Am freien Ende der Einschränkung angebrachte Last*Schaftlänge^3)/(3*Elastizitätsmodul*Trägheitsmoment der Welle)

Trägheitsmoment der Welle bei statischer Durchbiegung

Gehen Trägheitsmoment der Welle = (Am freien Ende der Einschränkung angebrachte Last*Schaftlänge^3)/(3*Elastizitätsmodul*Statische Ablenkung)

Belastung am freien Ende bei freien Querschwingungen

Gehen Am freien Ende der Einschränkung angebrachte Last = (Statische Ablenkung*3*Elastizitätsmodul*Trägheitsmoment der Welle)/(Schaftlänge^3)

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Kreisfrequenz aufgrund gleichmäßig verteilter Last Formel

Gehen

Natürliche Kreisfrequenz = pi^2*sqrt((Elastizitätsmodul*Trägheitsmoment der Welle*Erdbeschleunigung)/(Belastung pro Längeneinheit*Schaftlänge^4))
ω_n = pi^2*sqrt((E*I_shaft*g)/(w*L_shaft^4))

Was ist Quer- und Längsschwingung?

Der Unterschied zwischen Quer- und Longitudinalwellen ist die Richtung, in die die Wellen beben. Wenn die Welle senkrecht zur Bewegungsrichtung zittert, handelt es sich um eine Transversalwelle. Wenn sie in Bewegungsrichtung zittert, handelt es sich um eine Longitudinalwelle.

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