Contrainte de cisaillement maximale à la surface extérieure compte tenu du moment de rotation total sur l'arbre circulaire creux Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Contrainte de cisaillement maximale sur l'arbre = (Moment décisif*2*Rayon extérieur d'un cylindre circulaire creux)/(pi*(Rayon extérieur d'un cylindre circulaire creux^4-Rayon intérieur d'un cylindre circulaire creux^4))
𝜏m = (T*2*rh)/(pi*(rh^4-ri^4))
Cette formule utilise 1 Constantes, 4 Variables
Constantes utilisées
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288
Variables utilisées
Contrainte de cisaillement maximale sur l'arbre - (Mesuré en Pascal) - La contrainte de cisaillement maximale sur l'arbre qui agit de manière coplanaire avec une section transversale du matériau résulte des forces de cisaillement.
Moment décisif - (Mesuré en Newton-mètre) - Le moment de rotation est la mesure de la force de rotation transmise par un arbre circulaire creux, essentielle pour comprendre ses performances dans les systèmes mécaniques.
Rayon extérieur d'un cylindre circulaire creux - (Mesuré en Mètre) - Le rayon extérieur d'un cylindre circulaire creux est la distance entre le centre et le bord extérieur d'un cylindre creux, cruciale pour comprendre ses propriétés structurelles et sa transmission de couple.
Rayon intérieur d'un cylindre circulaire creux - (Mesuré en Mètre) - Le rayon intérieur d'un cylindre circulaire creux est la distance entre le centre et la surface intérieure d'un cylindre creux, influençant son intégrité structurelle et sa transmission de couple.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Moment décisif: 4 Newton-mètre --> 4 Newton-mètre Aucune conversion requise
Rayon extérieur d'un cylindre circulaire creux: 5500 Millimètre --> 5.5 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Rayon intérieur d'un cylindre circulaire creux: 5000 Millimètre --> 5 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
𝜏m = (T*2*rh)/(pi*(rh^4-ri^4)) --> (4*2*5.5)/(pi*(5.5^4-5^4))
Évaluer ... ...
𝜏m = 0.048284886850547
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
0.048284886850547 Pascal -->4.8284886850547E-08 Mégapascal (Vérifiez la conversion ​ici)
RÉPONSE FINALE
4.8284886850547E-08 4.8E-8 Mégapascal <-- Contrainte de cisaillement maximale sur l'arbre
(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Anshika Arya
Institut national de technologie (LENTE), Hamirpur
Anshika Arya a créé cette calculatrice et 2000+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Payal Priya
Institut de technologie de Birsa (BIT), Sindri
Payal Priya a validé cette calculatrice et 1900+ autres calculatrices!

Couple transmis par un arbre circulaire creux Calculatrices

Moment de rotation total sur l'arbre circulaire creux en fonction du rayon de l'arbre
​ LaTeX ​ Aller Moment décisif = (pi*Contrainte de cisaillement maximale sur l'arbre*((Rayon extérieur d'un cylindre circulaire creux^4)-(Rayon intérieur d'un cylindre circulaire creux^4)))/(2*Rayon extérieur d'un cylindre circulaire creux)
Contrainte de cisaillement maximale à la surface extérieure compte tenu du moment de rotation total sur l'arbre circulaire creux
​ LaTeX ​ Aller Contrainte de cisaillement maximale sur l'arbre = (Moment décisif*2*Rayon extérieur d'un cylindre circulaire creux)/(pi*(Rayon extérieur d'un cylindre circulaire creux^4-Rayon intérieur d'un cylindre circulaire creux^4))
Moment de rotation total sur l'arbre circulaire creux en fonction du diamètre de l'arbre
​ LaTeX ​ Aller Moment décisif = (pi*Contrainte de cisaillement maximale sur l'arbre*((Diamètre extérieur de l'arbre^4)-(Diamètre intérieur de l'arbre^4)))/(16*Diamètre extérieur de l'arbre)
Contrainte de cisaillement maximale à la surface extérieure compte tenu du diamètre de l'arbre sur l'arbre circulaire creux
​ LaTeX ​ Aller Contrainte de cisaillement maximale sur l'arbre = (16*Diamètre extérieur de l'arbre*Moment décisif)/(pi*(Diamètre extérieur de l'arbre^4-Diamètre intérieur de l'arbre^4))

Contrainte de cisaillement maximale à la surface extérieure compte tenu du moment de rotation total sur l'arbre circulaire creux Formule

​LaTeX ​Aller
Contrainte de cisaillement maximale sur l'arbre = (Moment décisif*2*Rayon extérieur d'un cylindre circulaire creux)/(pi*(Rayon extérieur d'un cylindre circulaire creux^4-Rayon intérieur d'un cylindre circulaire creux^4))
𝜏m = (T*2*rh)/(pi*(rh^4-ri^4))

Qu'est-ce que la contrainte de cisaillement maximale ?

La contrainte de cisaillement maximale est la valeur la plus élevée de contrainte de cisaillement qu'un matériau ou une structure subit sous une charge appliquée. Elle se produit dans les zones où les forces provoquent le glissement des couches du matériau les unes par rapport aux autres. Cette valeur est cruciale en ingénierie car elle permet de déterminer la capacité du matériau à supporter des charges sans se rompre ni se déformer. Elle guide le choix et la conception des matériaux pour garantir la sécurité et la durabilité des applications structurelles.

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