Como calcular a força necessária para dobrar um feixe

Quando uma carga não distribuído é aplicado a um feixe , o feixe será sempre curva, ou desviar , pelo menos uma pequena quantidade . Para calcular a força necessária para dobrar um feixe de uma certa , distância escolhida, você precisa saber o comprimento da viga , o módulo de elasticidade ( módulo de Young ) do material da viga (que pode ser visto em um gráfico) , e o momento de inércia da viga . O momento de inércia que varia dependendo se o feixe é suportado e a secção transversal do feixe , e as fórmulas para vários momentos de inércia pode ser olhado de um gráfico. Para os estudantes de engenharia mecânica, as informações sobre os módulos de vários materiais e momentos de inércia de várias seções transversais podem ser encontrados em um livro , mas também é fácil de procurar informações na Internet, se necessário. Instruções

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Escrever a fórmula apropriada para o tipo de apoio da viga tem . Para uma viga cantilever com um suporte , tal como um feixe ligado a uma parede com uma carga aplicada à extremidade livre , isto é D = FL ^ 3 /3EI . Para uma viga central carregado com um simples suporte em cada extremidade , é D = FL ^ 3 /48EI . Na mesma situação em que a carga não é aplicada ao centro , que é D = Fa ^ 2 (l – a) ^ 2 /3EIL . Estes são , de longe, as situações mais comuns , mas para outras situações , você pode facilmente procurar a fórmula adequada. D é a deflexão , ou até que ponto o feixe tenha sido dobrado , F é a força aplicada , L é o comprimento da viga , E é o módulo de Young do feixe , que é o momento de inércia , e a é a distância a partir de o suporte mais próximo da força aplicada .

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Usando álgebra , reorganizar a equação de modo a que F é por si só no lado esquerdo da equação . Fórmulas para dobrar um feixe normalmente são dadas com a deflexão , D, no lado da mão esquerda, por isso, se o que você realmente quer saber é a força , F, como neste caso , você tem que reorganizar a equação. Por exemplo, D = FL ^ 3/3EI reorganiza a F = 3DEI /L ^ 3 .

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Encontre o momento de inércia. Utilizar o tipo de secção transversal do feixe de encontrar a fórmula adequada . Por exemplo , para uma secção transversal rectangular , o momento de inércia se encontra com a fórmula I = WH ^ 3/12 , em que I é o momento de inércia , w representa a largura do feixe , e h representa a altura do viga.

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valores ficha na equação e executar os cálculos até que você tenha um resultado para F.