Longueur de l'arbre donnée Fréquence circulaire Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Longueur de l'arbre = ((pi^4)/(Fréquence circulaire naturelle^2)*(Module de Young*Moment d'inertie de l'arbre*Accélération due à la gravité)/(Charge par unité de longueur))^(1/4)
Lshaft = ((pi^4)/(ωn^2)*(E*Ishaft*g)/(w))^(1/4)
Cette formule utilise 1 Constantes, 6 Variables
Constantes utilisées
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Variables utilisées
Longueur de l'arbre - (Mesuré en Mètre) - La longueur de l'arbre est la distance entre l'axe de rotation et le point d'amplitude de vibration maximale dans un arbre vibrant transversalement.
Fréquence circulaire naturelle - (Mesuré en Radian par seconde) - La fréquence circulaire naturelle est le nombre d'oscillations par unité de temps d'un système vibrant librement en mode transversal sans aucune force extérieure.
Module de Young - (Mesuré en Newton par mètre) - Le module de Young est une mesure de la rigidité d'un matériau solide et est utilisé pour calculer la fréquence naturelle des vibrations transversales libres.
Moment d'inertie de l'arbre - (Mesuré en Kilogramme Mètre Carré) - Le moment d'inertie de l'arbre est la mesure de la résistance d'un objet aux changements de sa rotation, influençant la fréquence naturelle des vibrations transversales libres.
Accélération due à la gravité - (Mesuré en Mètre / Carré Deuxième) - L'accélération due à la gravité est le taux de changement de vitesse d'un objet sous l'influence de la force gravitationnelle, affectant la fréquence naturelle des vibrations transversales libres.
Charge par unité de longueur - La charge par unité de longueur est la force par unité de longueur appliquée à un système, affectant sa fréquence naturelle de vibrations transversales libres.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Fréquence circulaire naturelle: 13.1 Radian par seconde --> 13.1 Radian par seconde Aucune conversion requise
Module de Young: 15 Newton par mètre --> 15 Newton par mètre Aucune conversion requise
Moment d'inertie de l'arbre: 1.085522 Kilogramme Mètre Carré --> 1.085522 Kilogramme Mètre Carré Aucune conversion requise
Accélération due à la gravité: 9.8 Mètre / Carré Deuxième --> 9.8 Mètre / Carré Deuxième Aucune conversion requise
Charge par unité de longueur: 3 --> Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Lshaft = ((pi^4)/(ωn^2)*(E*Ishaft*g)/(w))^(1/4) --> ((pi^4)/(13.1^2)*(15*1.085522*9.8)/(3))^(1/4)
Évaluer ... ...
Lshaft = 2.34408255216658
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
2.34408255216658 Mètre --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
2.34408255216658 2.344083 Mètre <-- Longueur de l'arbre
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Anshika Arya
Institut national de technologie (LENTE), Hamirpur
Anshika Arya a créé cette calculatrice et 2000+ autres calculatrices!
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Vérifié par Mandale dipto
Institut indien de technologie de l'information (IIIT), Guwahati
Mandale dipto a validé cette calculatrice et 400+ autres calculatrices!

Charge uniformément répartie agissant sur un arbre à appui simple Calculatrices

Longueur de l'arbre compte tenu de la déviation statique
​ LaTeX ​ Aller Longueur de l'arbre = ((Déflexion statique*384*Module de Young*Moment d'inertie de l'arbre)/(5*Charge par unité de longueur))^(1/4)
Longueur de l'unité de charge uniformément répartie compte tenu de la déflexion statique
​ LaTeX ​ Aller Charge par unité de longueur = (Déflexion statique*384*Module de Young*Moment d'inertie de l'arbre)/(5*Longueur de l'arbre^4)
Fréquence circulaire donnée Déviation statique
​ LaTeX ​ Aller Fréquence circulaire naturelle = 2*pi*0.5615/(sqrt(Déflexion statique))
Fréquence propre donnée Déviation statique
​ LaTeX ​ Aller Fréquence = 0.5615/(sqrt(Déflexion statique))

Longueur de l'arbre donnée Fréquence circulaire Formule

​LaTeX ​Aller
Longueur de l'arbre = ((pi^4)/(Fréquence circulaire naturelle^2)*(Module de Young*Moment d'inertie de l'arbre*Accélération due à la gravité)/(Charge par unité de longueur))^(1/4)
Lshaft = ((pi^4)/(ωn^2)*(E*Ishaft*g)/(w))^(1/4)

Qu'est-ce que la vibration transversale et longitudinale ?

La différence entre les ondes transversales et longitudinales est la direction dans laquelle les ondes tremblent. Si l'onde tremble perpendiculairement à la direction du mouvement, c'est une onde transversale, si elle tremble dans la direction du mouvement, alors c'est une onde longitudinale.

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