圓柱形橫截面上的扭轉應力最大單位為何
在圓柱形橫截面上的扭轉應力(torsional stress)是指由於扭轉力矩(torsional moment)作用而產生的應力。扭轉應力的最大值發生在圓柱的表面,且沿著圓柱的長軸呈現周期性變化。
扭轉應力的最大值可以用以下公式來計算:
[ \tau_{max} = \frac{T}{J} ]
其中:
- ( \tau_{max} ) 是扭轉應力的最大值(單位通常是帕斯卡,Pa)
- ( T ) 是扭轉力矩(單位通常是牛頓-米,Nm)
- ( J ) 是極慣性矩(polar moment of inertia),對於圓柱形橫截面,其公式為 ( J = \frac{\pi r^4}{2} ),其中 ( r ) 是圓柱的半徑(單位通常是米,m)。
因此,扭轉應力的最大單位是 ( \tau_{max} = \text{Pa} )。