Couple donné Énergie de déformation dans la tige soumise à un couple externe Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Couple = sqrt(2*Énergie de contrainte*Moment d'inertie polaire*Module de rigidité/Longueur de la tige ou de l'arbre)
τ = sqrt(2*U*J*G/L)
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 5 Variables
Fonctions utilisées
sqrt - Une fonction racine carrée est une fonction qui prend un nombre non négatif comme entrée et renvoie la racine carrée du nombre d'entrée donné., sqrt(Number)
Variables utilisées
Couple - (Mesuré en Newton-mètre) - Le couple est une mesure de la force de rotation appliquée à un objet, influençant sa capacité à tourner autour d'un axe ou d'un point de pivot.
Énergie de contrainte - (Mesuré en Joule) - L'énergie de déformation est l'énergie stockée dans un matériau en raison de la déformation, qui peut être libérée lorsque le matériau revient à sa forme d'origine.
Moment d'inertie polaire - (Mesuré en Compteur ^ 4) - Le moment d'inertie polaire est une mesure de la résistance d'un objet à la déformation en torsion, cruciale pour analyser la résistance et la stabilité des composants structurels.
Module de rigidité - (Mesuré en Pascal) - Le module de rigidité est une mesure de la capacité d'un matériau à résister à la déformation sous contrainte de cisaillement, indiquant sa rigidité et son intégrité structurelle dans les applications mécaniques.
Longueur de la tige ou de l'arbre - (Mesuré en Mètre) - La longueur d'une tige ou d'un arbre est la mesure de la distance entre une extrémité de la tige ou de l'arbre et l'autre, cruciale pour l'analyse structurelle.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Énergie de contrainte: 37.13919 Joule --> 37.13919 Joule Aucune conversion requise
Moment d'inertie polaire: 553 Millimètre ^ 4 --> 5.53E-10 Compteur ^ 4 (Vérifiez la conversion ​ici)
Module de rigidité: 105591 Newton par millimètre carré --> 105591000000 Pascal (Vérifiez la conversion ​ici)
Longueur de la tige ou de l'arbre: 1432.449 Millimètre --> 1.432449 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
τ = sqrt(2*U*J*G/L) --> sqrt(2*37.13919*5.53E-10*105591000000/1.432449)
Évaluer ... ...
τ = 55.0259620677254
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
55.0259620677254 Newton-mètre -->55025.9620677254 Newton Millimètre (Vérifiez la conversion ​ici)
RÉPONSE FINALE
55025.9620677254 55025.96 Newton Millimètre <-- Couple
(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Kethavath Srinath
Université d'Osmania (OU), Hyderabad
Kethavath Srinath a créé cette calculatrice et 1000+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Urvi Rathod
Collège d'ingénierie du gouvernement de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod a validé cette calculatrice et 1900+ autres calculatrices!

Théorème de Castigliano pour la déflexion dans les structures complexes Calculatrices

Force appliquée sur la tige en fonction de l'énergie de déformation stockée dans la tige de tension
​ LaTeX ​ Aller Force axiale sur la poutre = sqrt(Énergie de contrainte*2*Section transversale de la tige*Module d'élasticité/Longueur de la tige ou de l'arbre)
Énergie de déformation stockée dans la tige de tension
​ LaTeX ​ Aller Énergie de contrainte = (Force axiale sur la poutre^2*Longueur de la tige ou de l'arbre)/(2*Section transversale de la tige*Module d'élasticité)
Module d'élasticité de la tige compte tenu de l'énergie de déformation stockée
​ LaTeX ​ Aller Module d'élasticité = Force axiale sur la poutre^2*Longueur de la tige ou de l'arbre/(2*Section transversale de la tige*Énergie de contrainte)
Longueur de tige donnée Énergie de déformation stockée
​ LaTeX ​ Aller Longueur de la tige ou de l'arbre = Énergie de contrainte*2*Section transversale de la tige*Module d'élasticité/Force axiale sur la poutre^2

Couple donné Énergie de déformation dans la tige soumise à un couple externe Formule

​LaTeX ​Aller
Couple = sqrt(2*Énergie de contrainte*Moment d'inertie polaire*Module de rigidité/Longueur de la tige ou de l'arbre)
τ = sqrt(2*U*J*G/L)

Définir le couple?

Le couple est la mesure de la force qui peut faire tourner un objet autour d'un axe. La force est ce qui fait accélérer un objet en cinématique linéaire. De même, le couple est ce qui provoque une accélération angulaire. Par conséquent, le couple peut être défini comme l'équivalent en rotation de la force linéaire. Le point de rotation de l'objet est appelé axe de rotation.

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