Gesamte Dehnungsenergie in der Hohlwelle durch Torsion Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Belastungsenergie im Körper = ((Scherbeanspruchung an der Wellenoberfläche^2)*((Außendurchmesser der Welle^2)+(Innendurchmesser der Welle^2))*Volumen der Welle)/(4*Steifigkeitsmodul der Welle*(Außendurchmesser der Welle^2))
U = ((𝜏^2)*((douter^2)+(dinner^2))*V)/(4*G*(douter^2))
Diese formel verwendet 6 Variablen
Verwendete Variablen
Belastungsenergie im Körper - (Gemessen in Joule) - Dehnungsenergie im Körper ist definiert als die Energie, die in einem Körper aufgrund von Verformung gespeichert ist.
Scherbeanspruchung an der Wellenoberfläche - (Gemessen in Pascal) - Die Scherspannung auf der Oberfläche der Welle ist eine Kraft, die dazu neigt, eine Verformung eines Materials durch Gleiten entlang einer Ebene oder Ebenen parallel zu der ausgeübten Spannung zu verursachen.
Außendurchmesser der Welle - (Gemessen in Meter) - Der Außendurchmesser der Welle ist definiert als die Länge der längsten Sehne der Oberfläche der hohlen kreisförmigen Welle.
Innendurchmesser der Welle - (Gemessen in Meter) - Der Innendurchmesser der Welle ist definiert als die Länge der längsten Sehne innerhalb der Hohlwelle.
Volumen der Welle - (Gemessen in Kubikmeter) - Das Volumen der Welle ist das Volumen der zylindrischen Komponente unter Torsion.
Steifigkeitsmodul der Welle - (Gemessen in Pascal) - Der Steifigkeitsmodul der Welle ist der elastische Koeffizient, wenn eine Scherkraft aufgebracht wird, die zu einer seitlichen Verformung führt. Sie gibt uns ein Maß dafür, wie steif ein Körper ist.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Scherbeanspruchung an der Wellenoberfläche: 4E-06 Megapascal --> 4 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Außendurchmesser der Welle: 4000 Millimeter --> 4 Meter (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Innendurchmesser der Welle: 1000 Millimeter --> 1 Meter (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Volumen der Welle: 125.6 Kubikmeter --> 125.6 Kubikmeter Keine Konvertierung erforderlich
Steifigkeitsmodul der Welle: 4E-05 Megapascal --> 40 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
U = ((𝜏^2)*((douter^2)+(dinner^2))*V)/(4*G*(douter^2)) --> ((4^2)*((4^2)+(1^2))*125.6)/(4*40*(4^2))
Auswerten ... ...
U = 13.345
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
13.345 Joule -->0.013345 Kilojoule (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
ENDGÜLTIGE ANTWORT
0.013345 Kilojoule <-- Belastungsenergie im Körper
(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 Payal Priya
Birsa Institute of Technology (BISSCHEN), Sindri
Payal Priya hat diesen Rechner und 1900+ weitere Rechner verifiziert!

Ausdruck für in einem Körper aufgrund von Torsion gespeicherte Dehnungsenergie Taschenrechner

Wert des Radius 'r' bei gegebener Scherspannung bei Radius 'r' von der Mitte
​ LaTeX ​ Gehen Radius 'r' von der Wellenmitte = (Scherspannung am Radius 'r' von der Welle*Radius der Welle)/Scherbeanspruchung an der Wellenoberfläche
Radius der Welle bei gegebener Schubspannung bei Radius r vom Mittelpunkt
​ LaTeX ​ Gehen Radius der Welle = (Radius 'r' von der Wellenmitte/Scherspannung am Radius 'r' von der Welle)*Scherbeanspruchung an der Wellenoberfläche
Steifigkeitsmodul bei gegebener Scherdehnungsenergie
​ LaTeX ​ Gehen Steifigkeitsmodul der Welle = (Scherbeanspruchung an der Wellenoberfläche^2)*(Volumen der Welle)/(2*Belastungsenergie im Körper)
Scherdehnungsenergie
​ LaTeX ​ Gehen Belastungsenergie im Körper = (Scherbeanspruchung an der Wellenoberfläche^2)*(Volumen der Welle)/(2*Steifigkeitsmodul der Welle)

Gesamte Dehnungsenergie in der Hohlwelle durch Torsion Formel

​LaTeX ​Gehen
Belastungsenergie im Körper = ((Scherbeanspruchung an der Wellenoberfläche^2)*((Außendurchmesser der Welle^2)+(Innendurchmesser der Welle^2))*Volumen der Welle)/(4*Steifigkeitsmodul der Welle*(Außendurchmesser der Welle^2))
U = ((𝜏^2)*((douter^2)+(dinner^2))*V)/(4*G*(douter^2))

Was ist der Unterschied zwischen Dehnungsenergie und Belastbarkeit?

Die Dehnungsenergie ist elastisch, dh das Material neigt dazu, sich zu erholen, wenn die Last entfernt wird. Die Elastizität wird typischerweise als Elastizitätsmodul ausgedrückt, dh die Menge an Verformungsenergie, die das Material pro Volumeneinheit speichern kann, ohne eine dauerhafte Verformung zu verursachen.

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