Inhoud
Balken worden in verschillende vormen gebruikt in de bouw en machines. Ze moeten sterk en flexibel genoeg zijn om grote hoeveelheden gewicht aan te kunnen, soms onder ongunstige omstandigheden. Een manier om flexibiliteit te meten is met de torsieconstante, wat overeenkomt met hoe de geometrie van de straal wordt afgeweken van de oorspronkelijke vorm wanneer deze wordt onderworpen aan een torsiekracht. U kunt deze constante voor een bepaald type geometrie in enkele korte stappen berekenen.
routebeschrijving
Gebruik een specifieke formule om de torsieconstante te berekenen (stapel van l-balken afbeelding door Mikhail Tischenko van Fotolia.com)-
Vermenigvuldig het koppel dat op de balk is toegepast op de lengte. Als een koppel van 500 Newton-meter (Nm) bijvoorbeeld wordt toegepast op een lengte van 1 meter (m), is het product 500 Newton-meter vierkant (Nm ^ 2). We zullen dit product van A noemen.
-
Vermenigvuldig de draaihoek van de straal (in radialen) met de afschuifmodulus van het materiaal. Neem bijvoorbeeld aan dat een metalen bundel met een afschuifmodulus van 79,3 gigapascals (GPa) in 0,2 radialen is gedraaid. Het product van deze twee cijfers is 15.86 GPa. Dit resultaat wordt B.
-
Deel resultaat A door B. Verdeel in dit voorbeeld 500 Nm ^ 2 met 15.86 GPa (15.86 keer 10 hoog naar negende pot Pa), het resultaat is 3.15 keer 10 verhoogd naar het 8ste negatieve vermogen (3 , 15 x 10 ((-8)). Dit dimensieloze getal is de torsieconstante van de straal.
waarschuwing
- Deze methode is van toepassing op een balk die homogeen van lengte is. Voor andere typen geometrie werkt deze vergelijking niet.
Wat je nodig hebt
- papier
- Pen of potlood
- rekenmachine