Momento polar de inercia de la varilla dada la energía de deformación en la varilla Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Momento polar de inercia = Esfuerzo de torsión^2*Longitud de la varilla o eje/(2*Energía de tensión*Módulo de rigidez)
J = τ^2*L/(2*U*G)
Esta fórmula usa 5 Variables
Variables utilizadas
Momento polar de inercia - (Medido en Medidor ^ 4) - El momento polar de inercia es una medida de la resistencia de un objeto a la deformación torsional, crucial para analizar la resistencia y la estabilidad de los componentes estructurales.
Esfuerzo de torsión - (Medido en Metro de Newton) - El torque es una medida de la fuerza rotacional aplicada a un objeto, influyendo en su capacidad de girar alrededor de un eje o punto de pivote.
Longitud de la varilla o eje - (Medido en Metro) - La longitud de la varilla o eje es la medida de la distancia desde un extremo de la varilla o eje al otro, crucial para el análisis estructural.
Energía de tensión - (Medido en Joule) - La energía de deformación es la energía almacenada en un material debido a la deformación, que puede liberarse cuando el material vuelve a su forma original.
Módulo de rigidez - (Medido en Pascal) - El módulo de rigidez es una medida de la capacidad de un material para resistir la deformación bajo esfuerzo cortante, indicando su rigidez e integridad estructural en aplicaciones mecánicas.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Esfuerzo de torsión: 55005 newton milímetro --> 55.005 Metro de Newton (Verifique la conversión ​aquí)
Longitud de la varilla o eje: 1432.449 Milímetro --> 1.432449 Metro (Verifique la conversión ​aquí)
Energía de tensión: 37.13919 Joule --> 37.13919 Joule No se requiere conversión
Módulo de rigidez: 105591 Newton por milímetro cuadrado --> 105591000000 Pascal (Verifique la conversión ​aquí)
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
J = τ^2*L/(2*U*G) --> 55.005^2*1.432449/(2*37.13919*105591000000)
Evaluar ... ...
J = 5.5257875101012E-10
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
5.5257875101012E-10 Medidor ^ 4 -->552.57875101012 Milímetro ^ 4 (Verifique la conversión ​aquí)
RESPUESTA FINAL
552.57875101012 552.5788 Milímetro ^ 4 <-- Momento polar de inercia
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

Creator Image
Creado por Kethavath Srinath
Universidad de Osmania (UNED), Hyderabad
¡Kethavath Srinath ha creado esta calculadora y 1000+ más calculadoras!
Verifier Image
Verificada por Urvi Rathod
Facultad de Ingeniería del Gobierno de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad
¡Urvi Rathod ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

Teorema de Castigliano para la deflexión en estructuras complejas Calculadoras

Fuerza aplicada a la varilla dada la energía de deformación almacenada en la varilla de tensión
​ Vamos Fuerza axial sobre la viga = sqrt(Energía de tensión*2*Área de la sección transversal de la varilla*Módulo de elasticidad/Longitud de la varilla o eje)
Energía de deformación almacenada en la barra de tensión
​ Vamos Energía de tensión = (Fuerza axial sobre la viga^2*Longitud de la varilla o eje)/(2*Área de la sección transversal de la varilla*Módulo de elasticidad)
Módulo de elasticidad de la varilla dada la energía de deformación almacenada
​ Vamos Módulo de elasticidad = Fuerza axial sobre la viga^2*Longitud de la varilla o eje/(2*Área de la sección transversal de la varilla*Energía de tensión)
Longitud de la varilla dada la energía de deformación almacenada
​ Vamos Longitud de la varilla o eje = Energía de tensión*2*Área de la sección transversal de la varilla*Módulo de elasticidad/Fuerza axial sobre la viga^2

Momento polar de inercia de la varilla dada la energía de deformación en la varilla Fórmula

​Vamos
Momento polar de inercia = Esfuerzo de torsión^2*Longitud de la varilla o eje/(2*Energía de tensión*Módulo de rigidez)
J = τ^2*L/(2*U*G)

¿Definir momento polar de inercia?

El momento polar de inercia, también conocido como segundo momento polar de área, es una cantidad que se utiliza para describir la resistencia a la deformación torsional (deflexión), en objetos cilíndricos (o segmentos de objeto cilíndrico) con una sección transversal invariante y sin deformaciones o deformaciones significativas. deformación fuera del plano. [1] Es un constituyente del segundo momento de área, vinculado a través del teorema del eje perpendicular.

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