Área A
mm²
Tubo circular — Propriedades geométricas
Calcule área, centroide, momentos de inércia da área, módulos resistentes e raios de giração com dimensões claramente definidas.
Criado em v1.0
Por Thibaut Grzelak, Engenheiro de cálculo mecânico
01
Escolha uma forma
03
Esquema
04
Resultados
Centroide x̄
mm
Centroide ȳ
mm
Momento de inércia Iₓ
mm⁴
Momento de inércia Iᵧ
mm⁴
05Mostrar resultados adicionais
Módulo resistente Wₓ (Sₓ) mm³
Módulo resistente Wᵧ (Sᵧ) mm³
Raio de giração rₓ mm
Raio de giração rᵧ mm
Produto de inércia Iₓᵧ mm⁴
Momento principal I₁ (máx.) mm⁴
Momento principal I₂ (mín.) mm⁴
Ângulo do eixo principal θₚ °
Constante de torção J mm⁴
Módulo plástico Wpl,x mm³
Módulo plástico Wpl,y mm³
Área de cisalhamento Av,x mm²
Área de cisalhamento Av,y mm²
Wpl é integrado exatamente sobre a geometria. J é exibido apenas quando há uma solução exata implementada; as áreas de cisalhamento dependentes da norma permanecem indisponíveis.
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Nota de cálculo
Detalhes completos do cálculo
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- Wpl,x
- ∫A |y − yp| dA
- Wpl,y
- ∫A |x − xp| dA
- J
- J = π(D⁴ − d⁴)/32
- Av,x / Av,y
- Indisponível
Wpl é integrado exatamente sobre a geometria. J é exibido apenas quando há uma solução exata implementada; as áreas de cisalhamento dependentes da norma permanecem indisponíveis.
01Equações e símbolos
Fórmulas utilizadas
d
D − 2tA
π(D² − d²) / 4Iₓ = Iᵧ
π(D⁴ − d⁴) / 64Wₓ = Wᵧ
I / (D / 2)rₓ = rᵧ
√(I / A)| Símbolo | Significado | Dimensão |
|---|---|---|
| D | Diâmetro externo D | L |
| t | Espessura t | L |
| d | Diâmetro interno | L |
| A | Área de material | L² |
| Iₓ = Iᵧ | Momentos de inércia da área | L⁴ |
| Wₓ = Wᵧ | Módulos resistentes | L³ |
| rₓ = rᵧ | Raios de giração | L |
02Hipóteses e limites
Hipóteses e limites
- Espessura uniforme.
- Tubo concêntrico.
- D > 2t.
Este cálculo não verifica resistência, estabilidade nem conformidade normativa.
03Validação da calculadora
Validação da calculadora
A seção vazada, a simetria e o diâmetro interno são verificados.
- D = 100 mm e t = 5 mm produzem d = 90 mm.
- A = 1 492,2565 mm² e Iₓ = Iᵧ.
- D ≤ 2t é rejeitado.
- O resultado é independente da unidade utilizada.
04Referências
Referências
- BIPM, O Sistema Internacional de Unidades (SI), 9ª edição.
- Fórmulas técnicas padrão e fontes especializadas indicadas em cada página.
- Para verificações vinculantes, aplicam-se as normas do projeto e a documentação do fabricante.
Propriedades geométricas
Momento de inércia e módulo resistente: qual valor usar?
I descreve a distribuição do material, enquanto W relaciona a geometria com a tensão de flexão. Os valores mudam conforme o eixo x ou y.
Momento de inércia da área I
Também chamado de segundo momento de área, I é usado nos cálculos de deflexão e flambagem.
I [mm⁴, cm⁴, m⁴, in⁴]Módulo resistente elástico W
W usa a distância c até a fibra extrema. Para uma seção não simétrica, verifique os dois lados.
W = I / cEscolha a forma correta
Retângulo, círculo, tubo, perfil I, U, T e cantoneira exigem geometrias diferentes.