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Momento de inércia de formas simples e teorema dos eixos paralelos

Escolha a forma, informe a massa e a dimensão para ver o momento de inércia pelo centro e, com a distância ao eixo, pelo teorema de Steiner.

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Entrada

Eixo que passa pelo centro de massa, como indicado em cada forma.

Para o teorema dos eixos paralelos; 0 mantém o eixo pelo centro.

Resultado

O resultado aparece aqui.

Formas simples

barra fina: m·L² ÷ 12; disco ou cilindro maciço: m·R² ÷ 2; anel: m·R²; esfera maciça: 2·m·R² ÷ 5; casca esférica fina: 2·m·R² ÷ 3

Um disco maciço de 2 kg e raio de 0,25 m tem momento de inércia de 0,0625 kg·m² em torno do eixo que passa pelo centro. Uma barra de 1,5 kg e 0,8 m de comprimento, girando pelo centro, tem 0,08 kg·m².

Teorema dos eixos paralelos

I = I_cm + m · d²

Deslocando o eixo 0,1 m do centro de massa do disco, o momento de inércia passa a 0,0825 kg·m². Para a barra, deslocada 0,4 m, passa a 0,32 kg·m². Com a distância igual à metade do comprimento da barra, o resultado é o da barra girando pela extremidade, m·L² ÷ 3.

Limites

  • Corpos homogêneos, com o eixo indicado em cada fórmula; outro eixo muda a fórmula.
  • Na barra, L é o comprimento; nas demais formas, R é o raio. A distância d é medida entre o eixo desejado e o eixo pelo centro de massa, em paralelo a ele.
  • Corpos compostos: calcule cada parte e some os momentos de inércia em relação ao mesmo eixo.

Perguntas frequentes

Como calcular o momento de inércia de um disco?

Para um disco ou cilindro maciço girando pelo eixo central, I = m · R² ÷ 2. Com 2 kg e raio de 0,25 m, I = 0,0625 kg·m².

O que diz o teorema dos eixos paralelos?

O momento de inércia em um eixo paralelo ao que passa pelo centro de massa é I = I_cm + m · d², com d a distância entre os eixos.

Qual o momento de inércia de uma esfera maciça?

Pelo centro, I = 2 · m · R² ÷ 5. A casca esférica fina tem 2 · m · R² ÷ 3.