Obsah
- Pokyny pro lineární sílu
- Krok 1
- Krok 2
- Krok 3
- Krok 4
- Krok 5
- Krok 6
- Pokyny k momentu
- Krok 1
- Krok 2
- Krok 3
- Krok 4
- Krok 5
- Krok 6
Modul tuhosti nebo smykový modul je experimentálně odvozené číslo, které představuje stupeň pružnosti, který materiál vykazuje při smykovém napětí. Je to důležité pro mnoho technických problémů, jako je například dotaz, jak velká bude výtěžnost sady spojení ve vozidle při naložení. Vzorec pro tento modul je smykové napětí materiálu děleno jeho deformací. Proces se mírně liší v závislosti na tom, zda je smykové napětí způsobeno lineární silou nebo točivým momentem.
Pokyny pro lineární sílu
Krok 1
Nakreslete diagram volného těla. Jedná se o schematický nákres ukazující předmět zájmu izolovaný od jakékoli okolní části. Místo kreslení dílů nebo externích objektů je nahraďte reprezentacemi vektorových sil, které vytvořili.
Krok 2
Vypočítejte velikost smykové síly působící na jakoukoli část výboje objektu. Jde pouze o to podívat se na diagram volného těla a přidat nebo odečíst paralelní síly.
Krok 3
Vypočítejte plochu tváře ovlivněnou smykovou silou. Jakékoli neznámé geometrické obrazce naleznete v příslušných vzorcích.
Krok 4
Vydělte smykovou sílu oblastí obličeje, na kterou působí. Důvodem je smykové napětí. Smykové napětí je rovnoměrně rozloženo po ploše, když je způsobeno silami působícími paralelně s ním v jednom směru.
Krok 5
Určete deformaci. Deformace určuje, kolik se materiál natáhne v reakci na sílu.Konkrétně se při lineární síle deformace rovná vzdálenosti, ve které se materiál pohybuje ve směru síly, děleno délkou mezi aplikovanou silou a bodem ukotvení materiálu.
Krok 6
Vypočítejte modul tuhosti dělením smykového napětí na ploše deformací materiálu. Čím větší je modul tuhosti, tím je materiál tužší a méně elastický.
Pokyny k momentu
Krok 1
Nakreslete diagram volného těla, který eliminuje všechny objekty kromě jednoho ze zajímavých.
Krok 2
Přidejte nebo odečtěte momenty v závislosti na jejich směru, abyste našli užitečný točivý moment působící na požadovanou část výboje.
Krok 3
Vypočítejte torzní konstantu. Popisuje, jak odolný je konkrétní geometrický útvar proti kroucení. Viz příslušná rovnice pro část výboje, kterou analyzujete.
Krok 4
Změřte délku vzdálenosti torzní síly, která působí na plochu, k nejbližšímu kotevnímu bodu.
Krok 5
Sledujte torzní úhel, o kolik se plocha otočila ve vztahu k nejbližšímu kotevnímu bodu.
Krok 6
Vypočítejte modul tuhosti. Poměr torze k torzní konstantě se rovná poměru součinu modulu tuhosti a torzního úhlu k délce. Tuto rovnici můžete vyřešit v několika krocích.