Momento de Inércia (Disco Sólido) Calculator
Resistência de um disco à aceleração rotacional.
Formula first
Overview
O momento de inércia para um disco sólido representa sua resistência rotacional em torno de um eixo central perpendicular à sua face. Esta propriedade depende tanto da massa total quanto do quadrado da distância dessa massa do eixo de rotação.
Symbols
Variables
m = Mass, r = Radius, I = Moment of Inertia
Apply it well
When To Use
When to use: Aplique esta equação ao calcular a dinâmica rotacional de cilindros uniformes e rígidos ou placas circulares planas. Ela assume que a massa é distribuída uniformemente por todo o volume e que a rotação ocorre precisamente através do centro geométrico.
Why it matters: Este cálculo é vital para engenheiros mecânicos que projetam componentes como volantes, engrenagens e polias, onde a estabilidade rotacional e o armazenamento de energia são fundamentais. Ele permite o cálculo preciso do torque necessário para atingir acelerações angulares específicas em máquinas.
Avoid these traps
Common Mistakes
- Usar diâmetro em vez de raio.
- Convert units and scales before substituting, especially when the inputs mix kg, m, kg·m².
- Interpret the answer with its unit and context; a percentage, rate, ratio, and physical quantity do not mean the same thing.
One free problem
Practice Problem
Um volante de aço em um motor industrial tem a forma de um disco sólido com uma massa de 50 kg e um raio de 0.4 metros. Calcule seu momento de inércia em relação ao seu eixo central.
Hint: Multiplique metade da massa pelo quadrado do raio.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- Halliday, Resnick, Walker - Fundamentals of Physics
- Bird, Stewart, Lightfoot - Transport Phenomena
- Wikipedia: Moment of inertia
- IUPAC Gold Book (Compendium of Chemical Terminology), 'moment of inertia'
- NIST Guide for the Use of the International System of Units (SI) (NIST Special Publication 811)
- Halliday, Resnick, Walker, Fundamentals of Physics, 10th ed.
- Halliday, Resnick, Walker, Fundamentals of Physics, 11th Edition
- Beer, Johnston, Mazurek, Vector Mechanics for Engineers: Dynamics, 12th Edition