- 21 May 2012, 02:34
#301973
Sólo tienes que aplicar las fórmulas.
Todo parte de la siguiente ecuación fundamental de la torsión:
T / J = Tau / r = G· Teta / L
Como ves, puedes hacer:
T = (G · Teta · J) / L
o aplicar otras igualdades dependiendo de si te piden el shear strain (tensión tangencial, Tau), o lo que sea.
Creo que te estás liando con Teta. Teta es el angle of twist o ángulo de giro, y viene en radianes por lo que en la fórmula lo meterás en radianes como bien has hecho.
Es adimensional, por lo que realmente es un valor simplemente. Le pones radianes para diferenciar de si está dado en radianes o en grados. A la hora de calcular el Torque (T), simplemente las unidades serán:
T = G[N·m-2] · J [m4] · L[m-1] = N· m
Como ves la Teta (ángulo de giro), no la metes a la hora de calcular unidades.
Por otra parte, a veces, cuando no te dan la dimensión longitudinal de la pieza, es decir, cuando desconoces la longitud (L), harás todo igual y, como no conocerás L, te saldría el Torque (T) por unidad de longitud [N·m/m]. Eso indica que la pieza aguanta o soporta un momento torsor de X N·m por metro, pero en ningún caso N·m/m significa N. Es decir, sigue siendo un momento (N·m) pero dado por unidad de longitud. No hagas la burrada de decir "metro con metro se va" porque así te quedaría una fuerza y un momento torsor por unidad de longitud no es una fuerza.
T = (G · Teta · J) / L = (G·J) · (Teta/L)
También por eso, el múltiplo (Teta/L) se conoce como ángulo de giro por unidad de longitud, o angle of twist per length.
Te recomiendo el siguiente libro:
"Strength of Materials", G.H. Ryder.
Lo podrás encontrar fácilmente por Internet y los capítulos 7 y 8 son los correspondientes a "shear stress in beams" y "torsion" por lo que te servirá de ayuda. Tiene ejercicios hechos.
Un saludo.
Me gustan las estructuras, los transportes y la PRL.