Kako izračunati modul togosti

Avtor: Rachel Coleman
Datum Ustvarjanja: 24 Januar 2021
Datum Posodobitve: 3 November 2024
Anonim
Straightening the wire by twisting - what happens
Video.: Straightening the wire by twisting - what happens

Vsebina

Modul togosti ali strižni modul je eksperimentalno izpeljana številka, ki predstavlja stopnjo elastičnosti, ki jo material pokaže pod strižno napetostjo. Pomembno je pri številnih inženirskih težavah, na primer pri vprašanju, koliko sklopov povezav bo prineslo vozilo, ko je naloženo. Formula tega modula je strižna napetost materiala, deljena z njegovo deformacijo. Postopek se nekoliko razlikuje, odvisno od tega, ali je strižna napetost posledica linearne sile ali navora.

Navodila za linearno silo

Korak 1

Narišite diagram prostega telesa. To je shematska risba, ki prikazuje predmet, ki nas zanima, izoliran od katerega koli okoliškega dela. Namesto risanja delov ali zunanjih predmetov jih nadomestite s predstavitvami vektorskih sil, ki so jih ustvarili.


2. korak

Izračunajte količino strižne sile, ki deluje na kateri koli udarni del predmeta. Tu gre preprosto za ogled diagrama prostega telesa in dodajanje ali odštevanje vzporednih sil.

3. korak

Izračunajte površino obraza, na katero vpliva strižna sila. Za neznano geometrijsko sliko glejte ustrezne formule.

4. korak

Strižno silo razdelite na površino obraza, na katerega deluje. Ta razlog je strižna napetost. Strižne napetosti se enakomerno porazdelijo po obrazu, kadar jih povzročijo sile, ki delujejo vzporedno z njim v eni smeri.

5. korak

Določite deformacijo. Deformacija določa, koliko se material razteza kot odziv na silo.Natančneje, pri linearni sili je deformacija enaka razdalji, na kateri se material premika v smeri sile, deljeni z dolžino med uporabljeno silo in sidriščem materiala.


6. korak

Izračunajte modul togosti tako, da strižne napetosti na površini delite z deformacijo materiala. Večji kot je modul togosti, trdnejši in manj elastičen je material.

Navodila o navoru

Korak 1

Narišite diagram prostega telesa, ki odstrani vse predmete, razen tistega, ki nas zanima.

2. korak

Seštejte ali odštejte navore, odvisno od njihove smeri, da najdete uporaben navor, ki deluje na odsek šoka, ki nas zanima.

3. korak

Izračunajte torzijsko konstanto. Opisuje, kako odporna je določena geometrijska figura na torzijo. Glejte ustrezne enačbe za odsek šoka, ki ga analizirate.

4. korak

Izmerite dolžino torzijske razdalje sile, ko deluje na obraz, do najbližje sidrne točke.

5. korak

Upoštevajte torzijski kot, to je, koliko se je obraz zasukal glede na najbližjo sidrno točko.

6. korak

Izračunajte modul togosti. Razmerje torzije do torzijske konstante je enako razmerju med zmnožkom togostnega modula in torzijskim kotom do dolžine. To enačbo lahko rešite v nekaj korakih.