Hoja de ejercicios de Centroide y momento de inercia con soluciones

Hoja de ejercicios de Centroide y momento de inercia gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
200 mm300 mm150 mm150 mmØ30x̄ = ?

Una placa de 200 mm × 300 mm tiene un agujero circular de diámetro 30 mm cuyo centro está a 150 mm del borde izquierdo (a media altura). Halla la distancia x̄ del centroide al borde izquierdo.

b = 200 mmh = 300 mmd = 30 mmcentro del agujero: x = 150 mm
x̄ = mm
2.Fácil
xD = 200cotas en mm

Una barra circular maciza tiene un diámetro D = 200 mm. Halla su momento de inercia Ix respecto a un diámetro.

D = 200 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
3.Media
xD = 280d = 256cotas en mm

Un tubo circular tiene un diámetro exterior D = 280 mm y un diámetro interior d = 256 mm. Halla su radio de giro r respecto al eje centroidal horizontal.

D = 280 mmd = 256 mm
r = mm
4.Media
12080t = 8xcotas en mm

Una sección en U está colocada con el lado abierto hacia arriba: una placa de base de 120 mm de ancho con dos alas verticales de 80 mm de altura total. La base y las alas tienen todas 8 mm de espesor. Halla su momento de inercia Ix respecto al eje horizontal x que pasa por su centroide.

b = 120 mmh = 80 mmt = 8 mm
Ix = × 10⁶ mm⁴
5.Difícil
180152408xM = 50 kN·mcotas en mm

La sección en T se usa como viga con el ala arriba y soporta un momento flector positivo de 50 kN·m. Halla el valor de la tensión de flexión σsuperior en el borde superior.

bf = 180 mmtf = 15 mmtw = 8 mmhw = 240 mmM = 50 kN·m
σsuperior = MPa
6.Difícil
2401516018xM negativocotas en mm

Una viga de fundición tiene la sección en T de la figura, con el ala arriba. Las tensiones admisibles son 35 MPa a tracción y 90 MPa a compresión. Halla el mayor momento flector negativo Mallow que puede soportar la viga (da su valor absoluto).

bf = 240 mmtf = 15 mmtw = 18 mmhw = 160 mmσt,allow = 35 MPaσc,allow = 90 MPa
Mallow = kN·m

Soluciones

  1. 1. x̄ = 99,4 mm
  2. 2. Ix = 78,54 × 10⁶ mm⁴
  3. 3. r = 94,85 mm
  4. 4. Ix = 1,341 × 10⁶ mm⁴
  5. 5. σsuperior = 109,9 MPa
  6. 6. Mallow = 12,92 kN·m

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