Площадь поперечного сечения
- площадь поперечного сечения. Размерность м2.
Статические моменты
- статический момент относительно оси z,
- статический момент относительно оси y.
Статический момент относительно данной оси – сумма произведений элементарных площадей dF на их расстояние до данной оси, взятая по всей площади сечения F.
На основании теоремы Вариньяна (из курса теоретической механики) следует, что
, , (1.4)
а для сложного сечения (состоящего из нескольких простых, каждое из которых имеет площадь Fi и координаты собственного центра тяжести yci , zci)
, . (1.5)
Статический момент относительно какой-либо оси равен произведению всей площади фигуры на расстояние от ее центра тяжести до этой оси.
Размерность статических моментов площади м3. Статические моменты площади могут быть положительны, отрицательны и равные нулю. Оси, относительно которых статические моменты площади равны нулю, называются центральными осями (это две взаимноперпендикулярные оси, проходящие через центр тяжести поперечного сечения).
Осевые моменты инерции
- осевой момент инерции относительно оси z,
- осевой момент инерции относительно оси y.
Осевой момент инерции относительно рассматриваемой оси – сумма произведений элементарных площадей dF на квадрат их расстояний до этой оси, взятая по всей площади сечения F.
Осевые моменты инерции имеют размерность м4 и всегда положительны
Центробежный момент инерции
- центробежный момент инерции.
Центробежный момент инерции относительно осей координат – сумма произведений элементарных площадей dF на их расстояния до этих осей, взятая по всей площади сечения F.
Центробежный момент инерции имеют размерность м4 и может быть положительным, отрицательным и равным нулю. Оси, относительно которых центробежный момент инерции равен нулю, называются главными осями.
Главные оси– это оси, осевые моменты инерции относительно которых принимают свои экстремальные значения (максимум и минимум).
Полярный момент инерции
(1.6)
. (1.7)
Полярный момент инерции относительно данной точки – сумма произведений элементарных площадей dF на квадраты их расстояний ( ) до этой точки, взятая по всей площади сечения F.
Моменты сопротивления
Осевой момент сопротивления относительно рассматриваемой оси – величина равная моменту инерции относительно той же оси отнесенному к расстоянию до наиболее удаленной от этой оси точки
; . (1.8)
Полярный момент сопротивления
(1.9)
Осевой и полярный моменты инерции имеют размерность м3.
Радиус инерции
Радиусом инерции сечения относительно некоторой оси, называется величина, определяемая из соотношения:
; . (1.10)