Energia de tensão devido à torção no eixo oco Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Energia de Deformação = Tensão de cisalhamento^(2)*(Diâmetro Externo do Eixo^(2)+Diâmetro interno do eixo^(2))*Volume do Eixo/(4*Módulo de cisalhamento*Diâmetro Externo do Eixo^(2))
U = 𝜏^(2)*(douter^(2)+dinner^(2))*V/(4*Gpa*douter^(2))
Esta fórmula usa 6 Variáveis
Variáveis Usadas
Energia de Deformação - (Medido em Joule) - A Strain Energy é definida como a energia armazenada em um corpo devido à deformação.
Tensão de cisalhamento - (Medido em Pascal) - A tensão de cisalhamento é a força que tende a causar a 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.
Módulo de cisalhamento - (Medido em Pascal) - O módulo de cisalhamento em Pa é a inclinação da região elástica linear da curva tensão-deformação de cisalhamento.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Tensão de cisalhamento: 100 Pascal --> 100 Pascal Nenhuma conversão necessária
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: 12.5 Metro cúbico --> 12.5 Metro cúbico Nenhuma conversão necessária
Módulo de cisalhamento: 10.00015 Pascal --> 10.00015 Pascal Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
U = 𝜏^(2)*(douter^(2)+dinner^(2))*V/(4*Gpa*douter^(2)) --> 100^(2)*(4^(2)+1^(2))*12.5/(4*10.00015*4^(2))
Avaliando ... ...
U = 3320.26269605956
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
3320.26269605956 Joule -->3.32026269605956 quilojoule (Verifique a conversão ​aqui)
RESPOSTA FINAL
3.32026269605956 3.320263 quilojoule <-- Energia de Deformação
(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

Créditos

Creator Image
Criado por Pragati Jaju
Faculdade de Engenharia (COEP), Pune
Pragati Jaju criou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!
Verifier Image
Verificado por Kethavath Srinath
Osmania University (OU), Hyderabad
Kethavath Srinath verificou esta calculadora e mais 1200+ calculadoras!

Energia de tensão Calculadoras

Energia de tensão devido à torção no eixo oco
​ LaTeX ​ Vai Energia de Deformação = Tensão de cisalhamento^(2)*(Diâmetro Externo do Eixo^(2)+Diâmetro interno do eixo^(2))*Volume do Eixo/(4*Módulo de cisalhamento*Diâmetro Externo do Eixo^(2))
Energia de deformação dado o valor do momento
​ LaTeX ​ Vai Energia de Deformação = (Momento de flexão*Momento de flexão*Comprimento)/(2*Módulo de elasticidade*Momento de inércia)
Energia de Deformação devido ao Cisalhamento Puro
​ LaTeX ​ Vai Energia de Deformação = Tensão de cisalhamento*Tensão de cisalhamento*Volume/(2*Módulo de cisalhamento)
Energia de deformação dada a carga de tensão aplicada
​ LaTeX ​ Vai Energia de Deformação = Carregar^2*Comprimento/(2*Área da Base*Módulo de Young)

Energia de tensão devido à torção no eixo oco Fórmula

​LaTeX ​Vai
Energia de Deformação = Tensão de cisalhamento^(2)*(Diâmetro Externo do Eixo^(2)+Diâmetro interno do eixo^(2))*Volume do Eixo/(4*Módulo de cisalhamento*Diâmetro Externo do Eixo^(2))
U = 𝜏^(2)*(douter^(2)+dinner^(2))*V/(4*Gpa*douter^(2))

O que é energia de deformação?

O trabalho realizado para esticar o eixo dentro do limite elástico é chamado de energia de deformação. considere um eixo de diâmetro D e Comprimento L, sujeito a um torque T gradualmente aplicado. Seja θ o ângulo de torção. A energia é armazenada no eixo devido a esta distorção angular. Isso é chamado de energia de torção ou resiliência de torção.

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