Módulo de rigidez do eixo dada a energia de deformação total no eixo oco Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Módulo de rigidez do eixo = ((Tensão de cisalhamento na superfície do eixo^2)*((Diâmetro Externo do Eixo^2)+(Diâmetro interno do eixo^2))*Volume do Eixo)/(4*Energia de tensão no corpo*(Diâmetro Externo do Eixo^2))
G = ((𝜏^2)*((douter^2)+(dinner^2))*V)/(4*U*(douter^2))
Esta fórmula usa 6 Variáveis
Variáveis Usadas
Módulo de rigidez do eixo - (Medido em Pascal) - O módulo de rigidez do eixo é o coeficiente elástico quando uma força de cisalhamento é aplicada resultando em deformação lateral. Ela nos dá uma medida de quão rígido é um corpo.
Tensão de cisalhamento na superfície do eixo - (Medido em Pascal) - A tensão de cisalhamento na superfície do eixo é a força que tende a causar deformação de um material por deslizamento ao longo de um plano ou planos paralelos à tensão imposta.
Diâmetro Externo do Eixo - (Medido em Metro) - O diâmetro externo do eixo é definido como o comprimento da corda mais longa da superfície do eixo circular oco.
Diâmetro interno do eixo - (Medido em Metro) - O diâmetro interno do eixo é definido como o comprimento da corda mais longa dentro do eixo oco.
Volume do Eixo - (Medido em Metro cúbico) - O Volume do Eixo é o volume do componente cilíndrico sob torção.
Energia de tensão no corpo - (Medido em Joule) - A energia de deformação no corpo é definida como a energia armazenada em um corpo devido à deformação.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Tensão de cisalhamento na superfície do eixo: 4E-06 Megapascal --> 4 Pascal (Verifique a conversão ​aqui)
Diâmetro Externo do Eixo: 4000 Milímetro --> 4 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
Diâmetro interno do eixo: 1000 Milímetro --> 1 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
Volume do Eixo: 125.6 Metro cúbico --> 125.6 Metro cúbico Nenhuma conversão necessária
Energia de tensão no corpo: 50 quilojoule --> 50000 Joule (Verifique a conversão ​aqui)
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
G = ((𝜏^2)*((douter^2)+(dinner^2))*V)/(4*U*(douter^2)) --> ((4^2)*((4^2)+(1^2))*125.6)/(4*50000*(4^2))
Avaliando ... ...
G = 0.010676
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
0.010676 Pascal -->1.0676E-08 Megapascal (Verifique a conversão ​aqui)
RESPOSTA FINAL
1.0676E-08 1.1E-8 Megapascal <-- Módulo de rigidez do eixo
(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

Créditos

Creator Image
Criado por Anshika Arya
Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Hamirpur
Anshika Arya criou esta calculadora e mais 2000+ calculadoras!
Verifier Image
Verificado por Payal Priya
Birsa Institute of Technology (MORDEU), Sindri
Payal Priya verificou esta calculadora e mais 1900+ calculadoras!

Expressão para energia de tensão armazenada em um corpo devido à torção Calculadoras

Valor do raio 'r' dada a tensão de cisalhamento no raio 'r' do centro
​ LaTeX ​ Vai Raio 'r' do centro do eixo = (Tensão de cisalhamento no raio 'r' do eixo*Raio do Eixo)/Tensão de cisalhamento na superfície do eixo
Raio do eixo dado a tensão de cisalhamento no raio r do centro
​ LaTeX ​ Vai Raio do Eixo = (Raio 'r' do centro do eixo/Tensão de cisalhamento no raio 'r' do eixo)*Tensão de cisalhamento na superfície do eixo
Módulo de rigidez dada a energia de deformação de cisalhamento
​ LaTeX ​ Vai Módulo de rigidez do eixo = (Tensão de cisalhamento na superfície do eixo^2)*(Volume do Eixo)/(2*Energia de tensão no corpo)
Energia de deformação de cisalhamento
​ LaTeX ​ Vai Energia de tensão no corpo = (Tensão de cisalhamento na superfície do eixo^2)*(Volume do Eixo)/(2*Módulo de rigidez do eixo)

Módulo de rigidez do eixo dada a energia de deformação total no eixo oco Fórmula

​LaTeX ​Vai
Módulo de rigidez do eixo = ((Tensão de cisalhamento na superfície do eixo^2)*((Diâmetro Externo do Eixo^2)+(Diâmetro interno do eixo^2))*Volume do Eixo)/(4*Energia de tensão no corpo*(Diâmetro Externo do Eixo^2))
G = ((𝜏^2)*((douter^2)+(dinner^2))*V)/(4*U*(douter^2))

Qual é a diferença entre energia de deformação e resiliência?

A energia de deformação é elástica, ou seja, o material tende a se recuperar quando a carga é removida. Resiliência é normalmente expressa como o módulo de resiliência, que é a quantidade de energia de deformação que o material pode armazenar por unidade de volume sem causar deformação permanente.

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