Scherspannung für rechteckigen Abschnitt Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Schubspannung im Balken = Scherkraft auf Balken/(2*Trägheitsmoment der Querschnittsfläche)*(Tiefe des rechteckigen Abschnitts^2/4-Abstand von der neutralen Achse^2)
𝜏 = V/(2*I)*(d^2/4-σ^2)
Diese formel verwendet 5 Variablen
Verwendete Variablen
Schubspannung im Balken - (Gemessen in Pascal) - Die Scherspannung in einem Balken ist die innere Spannung, die durch die Anwendung einer Scherkraft entsteht und parallel zum Balkenquerschnitt wirkt.
Scherkraft auf Balken - (Gemessen in Newton) - Die Scherkraft auf den Balken bezieht sich auf die innere Kraft, die parallel zum Querschnitt des Balkens wirkt und das Ergebnis externer Lasten, Reaktionen an den Stützen und des Eigengewichts des Balkens ist.
Trägheitsmoment der Querschnittsfläche - (Gemessen in Meter ^ 4) - Das Trägheitsmoment der Querschnittsfläche ist eine geometrische Eigenschaft, die angibt, wie die Fläche eines Querschnitts relativ zu einer Achse verteilt ist, um die Widerstandsfähigkeit eines Balkens gegen Biegung und Durchbiegung vorherzusagen.
Tiefe des rechteckigen Abschnitts - (Gemessen in Meter) - Die Tiefe eines rechteckigen Abschnitts ist die vertikale Abmessung des Balkenquerschnitts. Sie hilft bei der Berechnung verschiedener Spannungen und stellt die strukturelle Integrität des Balkens sicher.
Abstand von der neutralen Achse - (Gemessen in Meter) - Der Abstand von der neutralen Achse in einem Balken ist der senkrechte Abstand von der neutralen Achse zu einem bestimmten Punkt im Balkenquerschnitt. Es handelt sich um eine imaginäre Linie, bei der die Biegespannung Null beträgt.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Scherkraft auf Balken: 4.8 Kilonewton --> 4800 Newton (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Trägheitsmoment der Querschnittsfläche: 0.00168 Meter ^ 4 --> 0.00168 Meter ^ 4 Keine Konvertierung erforderlich
Tiefe des rechteckigen Abschnitts: 285 Millimeter --> 0.285 Meter (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Abstand von der neutralen Achse: 5 Millimeter --> 0.005 Meter (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
𝜏 = V/(2*I)*(d^2/4-σ^2) --> 4800/(2*0.00168)*(0.285^2/4-0.005^2)
Auswerten ... ...
𝜏 = 28973.2142857143
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
28973.2142857143 Pascal -->0.0289732142857143 Megapascal (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
ENDGÜLTIGE ANTWORT
0.0289732142857143 0.028973 Megapascal <-- Schubspannung im Balken
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Anshika Arya
Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur
Anshika Arya hat diesen Rechner und 2000+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Dipto Mandal
Indisches Institut für Informationstechnologie (IIIT), Guwahati
Dipto Mandal hat diesen Rechner und 400+ weitere Rechner verifiziert!

Schubspannung im rechteckigen Abschnitt Taschenrechner

Scherspannung für rechteckigen Abschnitt
​ LaTeX ​ Gehen Schubspannung im Balken = Scherkraft auf Balken/(2*Trägheitsmoment der Querschnittsfläche)*(Tiefe des rechteckigen Abschnitts^2/4-Abstand von der neutralen Achse^2)
Scherkraft für rechteckigen Abschnitt
​ LaTeX ​ Gehen Scherkraft auf Balken = (2*Trägheitsmoment der Querschnittsfläche*Schubspannung im Balken)/(Tiefe des rechteckigen Abschnitts^2/4-Abstand von der neutralen Achse^2)
Abstand des Schwerpunkts des Bereichs (über dem betrachteten Niveau) von der neutralen Achse für den rechteckigen Abschnitt
​ LaTeX ​ Gehen Entfernung zum Schwerpunkt des Gebiets von NA = 1/2*(Abstand von der neutralen Achse+Tiefe des rechteckigen Abschnitts/2)
Abstand der betrachteten Ebene von der neutralen Achse für rechteckige Abschnitte
​ LaTeX ​ Gehen Abstand von der neutralen Achse = 2*(Entfernung zum Schwerpunkt des Gebiets von NA-Tiefe des rechteckigen Abschnitts/4)

Scherspannung für rechteckigen Abschnitt Formel

​LaTeX ​Gehen
Schubspannung im Balken = Scherkraft auf Balken/(2*Trägheitsmoment der Querschnittsfläche)*(Tiefe des rechteckigen Abschnitts^2/4-Abstand von der neutralen Achse^2)
𝜏 = V/(2*I)*(d^2/4-σ^2)

In welchem Abschnitt befindet sich die maximale Scherspannungsposition nicht auf der neutralen Querschnittsachse?

Trotzdem tritt die maximale Scherspannung nicht immer an der neutralen Achse auf. Beispielsweise tritt im Fall eines Querschnitts mit nicht parallelen Seiten, wie beispielsweise einem dreieckigen Abschnitt, der Maximalwert von Q / b (und damit τxy) in mittlerer Höhe h / 2 auf, während sich die neutrale Achse in einem Abstand befindet h / 3 von der Basis.

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