Cómo calcular una constante de torsión

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Las vigas se utilizan de diversas formas en la construcción y la maquinaria. Ellas deben ser lo suficientemente fuertes y flexibles para soportar grandes cantidades de peso, a veces bajo condiciones desfavorables. Una forma de medir la flexibilidad es con la constante de torsión, que equivale a la forma en que la geometría de la viga es desviada del formato original cuando se somete a una fuerza de torsión. Es posible calcular esta constante para un determinado tipo de geometría en algunos pasos cortos.

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Utilice una fórmula específica para calcular la constante de torsión (pile de l-beams image by Mikhail Tischenko de Fotolia.com)

Multiplique el torque aplicado en la viga por su longitud. Por ejemplo, si un torque de 500 newton-metros (Nm) se aplica a una viga de 1 metro (m) de longitud, el producto será de 500 newton-metros cuadrados (Nm ^ 2). Llamaremos este producto de A.
Multiplique el ángulo de torsión de la viga (en radianes) por el módulo de cizalla del material. Asuma, por ejemplo, que una viga de metal con un módulo de cizalla de 79,3 gigapascales (GPa) sea torsión en 0,2 radianes. El producto de estos dos números es de 15,86 GPa. Este resultado se llamará B.
En el ejemplo, dividiendo 500 Nm ^ 2 por 15,86 GPa (15,86 veces 10 elevado a la novena potencia Pa), el resultado es de 3,15 veces 10 elevado a la 8ª potencia negativa (3) , 15 x 10 ^ (- 8)). Este número sin dimensión es la constante de torsión de la viga.