Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
MOMENTO DE INÉRCIA DE ÁREAS PLANAS FACULDADE SANTO AGOSTINHO- FSA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE ÁREAS PLANAS Profª: Acilayne Freitas de Aquino MOMENTO DE INÉRCIA DEFINIÇÃO Momento de Inércia ou Momento de 2ª ordem é uma grandeza que mede a resistência que uma determinada área Profª: Acilayne Freitas resistência que uma determinada área oferece quando solicitada ao giro em torno de um determinado eixo. Normalmente representamos pelas letras I e J. MOMENTO DE INÉRCIA DEFINIÇÃO Seja uma figura plana qualquer, posicionada em relação a um par de eixos de referência. Define-se: 2= Profª: Acilayne Freitas daxdI daydI y x 2 2 = = onde da e um elemento de área da figura , x é a distância do elemento de área ao eixo y e y é a distância do elemento de área ao eixo x. MOMENTO DE INÉRCIA DEFINIÇÃO Profª: Acilayne Freitas Unidades empregadas : m4, cm4, pol4, etc. Será adotada a unidade de m4 Assim a resistência que a figura oferece ao giro em torno do eixo x é representada por e em torno do eixo y e representada por ò= dayI x 2 ò= daxI y 2 Momento de Inércia- Eixo qualquer 33 3 0 3 0 22 bhI z hdzhzdszI y b b y × =Þ×=××=×= ò ò Profª: Acilayne Freitas 33 3 0 3 0 22 hbI y bdybydsyI z h h z × =Þ×=××=×= ò ò Momento de Inércia- Considerações - Apesar de ser usado um par de eixos de referência (X e Y), o cálculo do Momento de Inércia (Ieixo) é feito em relação a cada um deles separadamente, Podendo os eixos serem quaisquer ou baricêntricos (G). Profª: Acilayne Freitas eixos serem quaisquer ou baricêntricos (G). -À medida que o eixo de referência se afasta do baricentro da figura plana, o resultado do momento de inércia, em relação ao eixo de referência, aumenta. Momento de Inércia- Eixo Baricêntrico Profª: Acilayne Freitas Momento de Inércia das figuras Básicas Momento de Inércia das figuras básicas TEOREMA DOS EIXOS PARALELOS TEOREMA DE STEINER O Teorema dos Eixos Paralelos determina que o momento de Inércia I de uma determinada área relativamente a um eixo qualquer (arbitrário) AA’, é igual ao momento de inércia I segundo o eixo que passa no centróide da área BB’ mais o produto da área pelo quadrado da distância entre os eixos. Profª: Acilayne Freitas 2AdII += MOMENTO DE INÉRCIA DAS ÁREAS COMPOSTAS Uma área composta consiste em uma série de partes mais simples conectadas, tais como: retângulos, triângulos e círculos. Profª: Acilayne Freitas Atenção! O Momento de Inércia da área composta em relação a um determinado eixo é igual à soma algébrica dos momentos de inércia de todas as suas partes. EXEMPLO Profª: Acilayne Freitas Resolução 49232 1 =+=+= Primeiramente calculou-se ,usando o teorema dos eixos paralelos, o momento de inércia para os retângulos A e D e posteriormente para o retângulo B, como segue: Retângulo A e D Profª: Acilayne Freitas 49232 104251200300100300100 12 1 mmAdII yxx )(,))()(())(( =+=+= 49232 10901250300100100300 12 1 mmAdII xyy )(,))()(())(( =+=+= Retângulo B 493 10050100600 12 1 mmIx )(,))(( == 493 10801600100 12 1 mmI y )(,))(( == Resolução Logo os Momentos de Inércia para a seção transversal inteira são: Somatório Profª: Acilayne Freitas [ ] 4999 10902100501042512 mmIx )(,)(,)(, =+= [ ] 4999 106051081109012 mmI y )(,)(,)(, =+=
Compartilhar