Calculadora Energía de deformación cortante en anillo de radio 'r'

✖El esfuerzo cortante en la superficie del eje es una fuerza que tiende a causar la deformación de un material por deslizamiento a lo largo de un plano o planos paralelos al esfuerzo impuesto.ⓘ Esfuerzo cortante en la superficie del eje [𝜏]			+10% -10%
✖La longitud del eje es la distancia entre dos extremos del eje.ⓘ Longitud del eje [L]			+10% -10%
✖El radio 'r' desde el centro del eje es una línea radial desde el foco hasta cualquier punto de una curva.ⓘ Radio 'r' desde el centro del eje [r_center]			+10% -10%
✖La longitud del elemento pequeño es una medida de distancia.ⓘ Longitud del elemento pequeño [δx]			+10% -10%
✖El módulo de rigidez del eje es el coeficiente elástico cuando se aplica una fuerza de corte que produce una deformación lateral. Nos da una medida de la rigidez de un cuerpo.ⓘ Módulo de rigidez del eje [G]			+10% -10%
✖El radio del eje es el radio del eje sometido a torsión.ⓘ Radio del eje [r_shaft]			+10% -10%

✖Deformación La energía en el cuerpo se define como la energía almacenada en un cuerpo debido a la deformación.ⓘ Energía de deformación cortante en anillo de radio 'r' [U]

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Fórmula

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Energía de deformación cortante en anillo de radio 'r'

Fórmula

U = \frac{2 \cdot π \cdot (𝜏^{2}) \cdot L \cdot ({r center}^{3}) \cdot δx}{2 \cdot G \cdot ({r shaft}^{2})}

Ejemplo

0.000322 KJ = \frac{2 \cdot π \cdot ({0.000004 MPa}^{2}) \cdot 7000 mm \cdot ({1500 mm}^{3}) \cdot 43.36 mm}{2 \cdot 0.00004 MPa \cdot ({2000 mm}^{2})}

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Energía de deformación cortante en anillo de radio 'r' Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Tensión Energía en el cuerpo = (2*pi*(Esfuerzo cortante en la superficie del eje^2)*Longitud del eje*(Radio 'r' desde el centro del eje^3)*Longitud del elemento pequeño)/(2*Módulo de rigidez del eje*(Radio del eje^2))
U = (2*pi*(𝜏^2)*L*(r_center^3)*δx)/(2*G*(r_shaft^2))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 7 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilizadas

Tensión Energía en el cuerpo - (Medido en Joule) - Deformación La energía en el cuerpo se define como la energía almacenada en un cuerpo debido a la deformación.
Esfuerzo cortante en la superficie del eje - (Medido en Pascal) - El esfuerzo cortante en la superficie del eje es una fuerza que tiende a causar la deformación de un material por deslizamiento a lo largo de un plano o planos paralelos al esfuerzo impuesto.
Longitud del eje - (Medido en Metro) - La longitud del eje es la distancia entre dos extremos del eje.
Radio 'r' desde el centro del eje - (Medido en Metro) - El radio 'r' desde el centro del eje es una línea radial desde el foco hasta cualquier punto de una curva.
Longitud del elemento pequeño - (Medido en Metro) - La longitud del elemento pequeño es una medida de distancia.
Módulo de rigidez del eje - (Medido en Pascal) - El módulo de rigidez del eje es el coeficiente elástico cuando se aplica una fuerza de corte que produce una deformación lateral. Nos da una medida de la rigidez de un cuerpo.
Radio del eje - (Medido en Metro) - El radio del eje es el radio del eje sometido a torsión.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Esfuerzo cortante en la superficie del eje: 4E-06 megapascales --> 4 Pascal (Verifique la conversión aquí)
Longitud del eje: 7000 Milímetro --> 7 Metro (Verifique la conversión aquí)
Radio 'r' desde el centro del eje: 1500 Milímetro --> 1.5 Metro (Verifique la conversión aquí)
Longitud del elemento pequeño: 43.36 Milímetro --> 0.04336 Metro (Verifique la conversión aquí)
Módulo de rigidez del eje: 4E-05 megapascales --> 40 Pascal (Verifique la conversión aquí)
Radio del eje: 2000 Milímetro --> 2 Metro (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

U = (2*pi*(𝜏^2)*L*(r_center^3)*δx)/(2*G*(r_shaft^2)) --> (2*pi*(4^2)*7*(1.5^3)*0.04336)/(2*40*(2^2))

Evaluar ... ...

U = 0.321818468248431

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.321818468248431 Joule -->0.000321818468248431 kilojulio (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

0.000321818468248431 ≈ 0.000322 kilojulio <-- Tensión Energía en el cuerpo

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Hamirpur

¡Anshika Arya ha creado esta calculadora y 2000+ más calculadoras!

Verificada por Payal Priya

Instituto de Tecnología Birsa (POCO), Sindri

¡Payal Priya ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

< Expresión para la energía de deformación almacenada en un cuerpo debido a la torsión Calculadoras

Valor del radio 'r' dado el esfuerzo cortante en el radio 'r' desde el centro

Vamos Radio 'r' desde el centro del eje = (Esfuerzo cortante en el radio 'r' del eje*Radio del eje)/Esfuerzo cortante en la superficie del eje

Radio del eje dado el esfuerzo cortante en el radio r desde el centro

Vamos Radio del eje = (Radio 'r' desde el centro del eje/Esfuerzo cortante en el radio 'r' del eje)*Esfuerzo cortante en la superficie del eje

Módulo de rigidez dada la energía de deformación por cortante

Vamos Módulo de rigidez del eje = (Esfuerzo cortante en la superficie del eje^2)*(Volumen del eje)/(2*Tensión Energía en el cuerpo)

Energía de deformación cortante

Vamos Tensión Energía en el cuerpo = (Esfuerzo cortante en la superficie del eje^2)*(Volumen del eje)/(2*Módulo de rigidez del eje)

Energía de deformación cortante en anillo de radio 'r' Fórmula

¿Es la energía de deformación una propiedad material?

La energía de deformación (es decir, la cantidad de energía potencial almacenada debido a la deformación) es igual al trabajo invertido en deformar el material. La energía de deformación total corresponde al área bajo la curva carga-deflexión.

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