Cómo calcular la fuerza necesaria para doblar una viga

Cuando se aplica una carga no distribuido a un haz , el haz siempre lo doble ni desviar , por lo menos una pequeña cantidad. Para calcular la fuerza necesaria para doblar una viga de una distancia determinada , elegida , es necesario conocer la longitud de la viga, el módulo de elasticidad (módulo de Young ) del material de la viga (que se puede buscar en un gráfico ) , y el momento de inercia de la viga. El momento de inercia varía dependiendo de cómo se apoya la viga y la sección transversal de la viga, y las fórmulas para diferentes momentos de inercia se puede consultar en un gráfico. Para los estudiantes de la ingeniería mecánica , la información acerca de los módulos de diversos materiales y los momentos de inercia de diversas secciones transversales a menudo se puede encontrar en un libro de texto , pero también es fácil de buscar esta información en la Internet , si es necesario . Instrucciones Matemáticas 1

Escribe la fórmula adecuada para el tipo de apoyo que el haz tiene . Para una viga en voladizo con un soporte , tal como una viga unida a una pared con una carga aplicada al extremo libre , esto es D = FL ^ 3 /3EI . Para una viga cargada en el centro con un soporte simple en cada extremo , que es D = FL ^ 3 /48EI . En la misma situación en la que la carga no se aplica al centro , que es D = Fa ^ 2 ( L - a) ^ 2 /3EIL . Estos son , con mucho, las situaciones más comunes , pero para otras situaciones , puede buscar fácilmente la fórmula apropiada. D es la desviación , o hasta qué punto la viga ha sido doblada , F es la fuerza aplicada , L es la longitud de la viga , E es el módulo de Young de la viga , I es el momento de inercia , y A es la distancia desde el apoyo más cercana a la fuerza aplicada .
2

Uso de álgebra básica , reorganizar la ecuación de modo que F es por sí mismo en el lado izquierdo de la ecuación . Fórmulas para doblar una viga por lo general se administra con la deflexión , D, en el lado izquierdo , por lo que si lo que realmente quiere saber es la fuerza , F , como en este caso , hay que reorganizar la ecuación. Por ejemplo , D = FL ^ 3/3EI reorganiza a F = 3DEI /L ^ 3 .
3

Halle el momento de inercia . Utilice el tipo de la sección transversal de la viga para encontrar la fórmula apropiada . Por ejemplo , para una sección transversal rectangular , el momento de inercia se encuentra con la fórmula I = WH ^ 3/12 , donde I es el momento de inercia , W es la anchura de la viga , y H es la altura de la haz.
4

valores enchufe en la ecuación y realizar los cálculos hasta que haya un resultado para F.