Como calcular momentos para vigas

O momento de um feixe fornece informações sobre as forças que podem tolerar.

Momento, ou binário, é uma medida da tendência de uma força para causar ou alterar o movimento de rotação de um corpo. Um exemplo é o giro de uma chave inglesa sobre um parafuso. A sua mão se aplica uma força que é perpendicular ao punho da chave, a fim de rodar. A distância de mão para o ponto sobre o qual gira chave é chamado o braço de momento ou braço de alavanca.


Pode-se calcular a magnitude do momento t sobre o ponto em que a lingueta é usando a T = M * L fórmula, em que F é a força exercida perpendicularmente pelo seu lado, e L é o braço do momento. Se a força exercida pela sua mão está em um ângulo, então você vai precisar usar o componente que é perpendicular ao braço de momento, somente. Este mesmo princípio pode também ser aplicado a feixes. É convencional para tomar anti-horário torques versa como positivo e vice para momentos horário.

  • Escolha do centro do momento do feixe. Este é o ponto que você escolhe como o local onde o braço do momento começa. Por exemplo, ter um comprimento de feixe s assentes em dois blocos situados em cada extremidade. Existe a força da gravidade actua no centro do feixe de chamada W. Dois locais possíveis para o centro do momento se encontrar na posição dos blocos.



  • Obter a distância ea direção do braço de momento. Tanto a força eo braço momento são grandezas vetoriais. Uma quantidade vector tem sentido, e essas instruções são indiciados por vetores unitários. Se o centro do momento está localizado na extremidade esquerda do feixe, em seguida, a distância L é S / 2 i para o centro do feixe, em que a força é W. O símbolo i um vector de unidade cartesiano que indica a direcção horizontal. Se o centro do momento é na extremidade direita, em seguida, l é -s / 2 i.

  • Obter a componente perpendicular da força. No exemplo apresentado, a força perpendicular é o peso da viga no seu centro e é dirigido para baixo de modo que é dada pela expressão F = -W j, onde j é o vector de unidade vector cartesiano indicando a direcção vertical.

  • Calcular o momento usando as expressões para o braço do momento e da força. Uma vez que estes são quantidades vector a magnitude do momento vem do produto cruzado dos dois, que para o caso especial de uma força que é dirigida perpendicularmente ao braço de momento, é a expressão T = Fl k, onde k é um vector unitário cartesiano numa direcção perpendicular a ambas as direcções horizontal e vertical. Por exemplo, se você optar por tomar o momento sobre a extremidade esquerda do feixe então o momento T é (s / 2) (- W) = -Ws / 2, e se o momento da tomada sobre a extremidade direita do feixe então T = (- S / 2) (- W) = W * s / 2. Note-se que o momento em que tomada sobre a extremidade esquerda é negativo uma vez que isto resultaria em uma rotação no sentido horário.

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