Área A
mm²
Rectángulo macizo — Propiedades geométricas
Calcule el área, el centroide, los segundos momentos de área, los módulos resistentes y los radios de giro con las dimensiones claramente identificadas.
Creado el v1.0
Por Thibaut Grzelak, Ingeniero de cálculo mecánico
01
Elegir una forma
03
Esquema
04
Resultados
Centroide x̄
mm
Centroide ȳ
mm
Segundo momento de área Iₓ
mm⁴
Segundo momento de área Iᵧ
mm⁴
05Mostrar resultados adicionales
Módulo resistente Wₓ (Sₓ) mm³
Módulo resistente Wᵧ (Sᵧ) mm³
Radio de giro rₓ mm
Radio de giro rᵧ mm
Producto de inercia Iₓᵧ mm⁴
Momento principal I₁ (máx.) mm⁴
Momento principal I₂ (mín.) mm⁴
Ángulo del eje principal θₚ °
Constante de torsión J mm⁴
Módulo plástico Wpl,x mm³
Módulo plástico Wpl,y mm³
Área de cortante Av,x mm²
Área de cortante Av,y mm²
Wpl se integra exactamente sobre la geometría. J solo se muestra cuando existe una solución exacta implementada; las áreas de cortante dependientes de la norma no están disponibles.
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Nota de cálculo
Detalles completos del cálculo
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- Wpl,x
- ∫A |y − yp| dA
- Wpl,y
- ∫A |x − xp| dA
- J
- J = ab³/3 · [1 − 192b/(π⁵a) · Σₙ₌₁,₃,… tanh(nπa/2b)/n⁵]
- Av,x / Av,y
- No disponible
Wpl se integra exactamente sobre la geometría. J solo se muestra cuando existe una solución exacta implementada; las áreas de cortante dependientes de la norma no están disponibles.
01Fórmulas y símbolos
Fórmulas utilizadas
A
b · hx̄
b / 2ȳ
h / 2Iₓ
b · h³ / 12Iᵧ
h · b³ / 12Wₓ
Iₓ / (h / 2)Wᵧ
Iᵧ / (b / 2)rₓ
√(Iₓ / A)rᵧ
√(Iᵧ / A)| Símbolo | Significado | Dimensión |
|---|---|---|
| b | Anchura b | L |
| h | Altura h | L |
| A | Área de la sección | L² |
| x̄ | Coordenada x del centroide | L |
| ȳ | Coordenada y del centroide | L |
| Iₓ | Segundo momento de área respecto de x | L⁴ |
| Iᵧ | Segundo momento de área respecto de y | L⁴ |
| Wₓ | Módulo resistente respecto de x | L³ |
| Wᵧ | Módulo resistente respecto de y | L³ |
| rₓ | Radio de giro respecto de x | L |
| rᵧ | Radio de giro respecto de y | L |
02Hipótesis y límites
Hipótesis y límites
- Sección maciza y homogénea.
- Ejes centroidales paralelos a los lados.
- No se consideran radios ni chaflanes.
Este cálculo no comprueba la resistencia, la estabilidad ni el cumplimiento de una norma.
03Validación de la calculadora
Validación de la calculadora
El cálculo se comprueba mediante identidades analíticas y leyes de escala conocidas.
- Para 100 × 200 mm, A = 20 000 mm² e Iₓ = 66 666 666,7 mm⁴.
- En un cuadrado se cumple Iₓ = Iᵧ.
- Duplicar todas las dimensiones produce A × 4 e I × 16.
- Se rechazan las dimensiones no positivas.
04Referencias
Referencias
- BIPM, El Sistema Internacional de Unidades (SI), 9.ª edición.
- Fórmulas técnicas estándar y fuentes especializadas indicadas en cada página.
- Para verificaciones vinculantes se aplican las normas del proyecto y la documentación del fabricante.
Propiedades geométricas de sección
Momento de inercia y módulo resistente: ¿qué magnitud utilizar?
I describe la distribución del material, mientras que W relaciona esa geometría con la tensión de flexión. Los valores son distintos para los ejes x e y.
Segundo momento de área I
I también se denomina momento de inercia de área y se utiliza para flecha y pandeo.
I [mm⁴, cm⁴, m⁴, in⁴]Módulo resistente elástico W
W utiliza la distancia c hasta la fibra más alejada. En secciones asimétricas compruebe ambos lados.
W = I / cElegir la forma de sección adecuada
Rectángulos, círculos, tubos y perfiles I, U, T y angulares requieren geometrías diferentes.