Schuifspanningsverdeling voor cirkelvormige doorsnede Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening
Formule gebruikt
Maximale schuifspanning op balk = (Schuifkracht op balk*2/3*(Straal van cirkelvormige doorsnede^2-Afstand van de neutrale as^2)^(3/2))/(Traagheidsmoment van het doorsnede-oppervlak*Breedte van de balksectie)
𝜏max = (Fs*2/3*(r^2-y^2)^(3/2))/(I*B)
Deze formule gebruikt 6 Variabelen
Variabelen gebruikt
Maximale schuifspanning op balk - (Gemeten in Pascal) - De maximale schuifspanning op de balk is de hoogste waarde van de schuifspanning die op enig punt in de balk optreedt wanneer deze wordt blootgesteld aan externe belasting, zoals dwarskrachten.
Schuifkracht op balk - (Gemeten in Newton) - De schuifkracht op de balk is de kracht die ervoor zorgt dat er schuifvervorming optreedt in het schuifvlak.
Straal van cirkelvormige doorsnede - (Gemeten in Meter) - De straal van de cirkelvormige doorsnede is de afstand van het middelpunt van een cirkel tot een willekeurig punt op de rand ervan. Het vertegenwoordigt de karakteristieke grootte van een cirkelvormige doorsnede in verschillende toepassingen.
Afstand van de neutrale as - (Gemeten in Meter) - Afstand tot neutrale as is de loodrechte afstand van een punt in een element tot de neutrale as. Het is de lijn waarlangs het element geen spanning ervaart wanneer de balk wordt gebogen.
Traagheidsmoment van het doorsnede-oppervlak - (Gemeten in Meter ^ 4) - Het traagheidsmoment van de doorsnede is een geometrische eigenschap die aangeeft hoe een dwarsdoorsnede is verdeeld ten opzichte van een as.
Breedte van de balksectie - (Gemeten in Meter) - Breedte van de balksectie is de breedte van de rechthoekige doorsnede van de balk, evenwijdig aan de betreffende as.
STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid
Schuifkracht op balk: 4.8 Kilonewton --> 4800 Newton (Bekijk de conversie ​hier)
Straal van cirkelvormige doorsnede: 1200 Millimeter --> 1.2 Meter (Bekijk de conversie ​hier)
Afstand van de neutrale as: 5 Millimeter --> 0.005 Meter (Bekijk de conversie ​hier)
Traagheidsmoment van het doorsnede-oppervlak: 0.00168 Meter ^ 4 --> 0.00168 Meter ^ 4 Geen conversie vereist
Breedte van de balksectie: 100 Millimeter --> 0.1 Meter (Bekijk de conversie ​hier)
STAP 2: Evalueer de formule
Invoerwaarden in formule vervangen
𝜏max = (Fs*2/3*(r^2-y^2)^(3/2))/(I*B) --> (4800*2/3*(1.2^2-0.005^2)^(3/2))/(0.00168*0.1)
Evalueren ... ...
𝜏max = 32913428.5751488
STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer
32913428.5751488 Pascal -->32.9134285751488 Megapascal (Bekijk de conversie ​hier)
DEFINITIEVE ANTWOORD
32.9134285751488 32.91343 Megapascal <-- Maximale schuifspanning op balk
(Berekening voltooid in 00.020 seconden)

Credits

Creator Image
Gemaakt door Anshika Arya
Nationaal Instituut voor Technologie (NIT), Hamirpur
Anshika Arya heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 2000+ meer rekenmachines!
Verifier Image
Geverifieërd door Dipto Mandal
Indian Institute of Information Technology (IIIT), Guwahati
Dipto Mandal heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 400+ rekenmachines!

Gemiddelde schuifspanning Rekenmachines

Schuifkracht bij gebruik van maximale schuifspanning
​ LaTeX ​ Gaan Schuifkracht op balk = (3*Traagheidsmoment van het doorsnede-oppervlak*Maximale schuifspanning op balk)/Straal van cirkelvormige doorsnede^2
Gemiddelde schuifspanning voor cirkelvormige doorsnede
​ LaTeX ​ Gaan Gemiddelde schuifspanning op balk = Schuifkracht op balk/(pi*Straal van cirkelvormige doorsnede^2)
Gemiddelde afschuifkracht voor cirkelvormige doorsnede
​ LaTeX ​ Gaan Schuifkracht op balk = pi*Straal van cirkelvormige doorsnede^2*Gemiddelde schuifspanning op balk
Gemiddelde schuifspanning voor cirkelvormige doorsnede bij maximale schuifspanning
​ LaTeX ​ Gaan Gemiddelde schuifspanning op balk = 3/4*Maximale schuifspanning op balk

Schuifspanningsverdeling voor cirkelvormige doorsnede Formule

​LaTeX ​Gaan
Maximale schuifspanning op balk = (Schuifkracht op balk*2/3*(Straal van cirkelvormige doorsnede^2-Afstand van de neutrale as^2)^(3/2))/(Traagheidsmoment van het doorsnede-oppervlak*Breedte van de balksectie)
𝜏max = (Fs*2/3*(r^2-y^2)^(3/2))/(I*B)

Wat zijn schuifspanning en rek?

Wanneer een kracht parallel aan het oppervlak van een object werkt, oefent deze een schuifspanning uit. Laten we eens kijken naar een staaf onder eenassige spanning. De staaf verlengt onder deze spanning tot een nieuwe lengte, en de normale spanning is een verhouding van deze kleine vervorming tot de oorspronkelijke lengte van de staaf.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!