More than Just Lines on a Map: Best Practices for U.S Bike Routes
ممان اینرسی
1. نویسنده اینرسی ممان و استاتیک ممان:افشارپور اهلل روح
آبادان آزاد دانشگاه عمران مهندسی WWW.ABADANOMRAN.COM
استاتیک ممان و اینرسی ممان
الف)سطح اول گشتاور یا استاتیک ممان:
هحَر ِت ًسثت سطح اٍل گشتاٍرxٍ ّاyسطح کَچک الواى ضزب حاصل هجوَع تزاتز ّا(dA)ِفاصل در
است هحَرّا اس الواى ایي.
ِت فَق ّای اًتگزال ، شًَذ تقسین داًین هی را ّا آى هزکش ِک تزی هٌظن سطَح ِت سطَح ِک صَرتی در
یؼٌی ، شذ خَاٌّذ تثذیل:
ًیش سطح هزکش هختصات تؼزیف در:
هثال)استاتیک هواى(اٍل گشتاٍر)هحَر ِت ًسثت را سیز اشکالxکٌیذ ِهحاسث:
yهثلث سطح هزکش:
هثال)آى قطز اس ُگذرًذ هحَر ِت ًسثت ُدایز ًین سطح اٍل گشتاٍر:
ُدایز ًین هساحت:ِهختصyآى سطح هزکش:سطح اٍل گشتاٍر:
هثال)هحَر ِت ًسثت ، ُخَرد ّاشَر شکل استاتیک هواىA-Aآٍریذ تذست را:
هحَر تا ُخَرد ّاشَر شکل سطح هزکش ِفاصل:
ًِکت:است صفز دارًذ قزار ِهحاسث هَرد هحَر رٍی ِک ًقاطی استاتیک هواى.
ًِکت:هحَر ِت ًسثت سطح اٍل گشتاٍر ِهحاسث درxهحَر ِت ًسثت ٍ اسyشَد هی ُاستفاد اس.
x
x
y
y
dA
X A
Q ydA
Y A
Q xdA
X
X
Q
XA Q X
A
Y
Y
Q
YA Q Y
A
3
2
2
y
x
X i i
Q y A Y i i
Q x A
X i i
Q y A
X
3 3 2
Q (1 (2 2)) ((2 ) ( )) 13
3 2
3
2
3
2
R
2
4R
3
2 3
X
4R R 2R
Q yA
3 2 3
20
10
10
15
15
AA
X i i
Q y A
XQ 20 (10 20) 4000
10
15 20
2
yx
2. نویسنده اینرسی ممان و استاتیک ممان:افشارپور اهلل روح
آبادان آزاد دانشگاه عمران مهندسی WWW.ABADANOMRAN.COM
ب)سطح دوم گشتاور یا اینرسی ممان:
سطح کَچک ػٌصز یک ضزب حاصل اگز(dA)ٍ ُداد تشکیل هختصات هحَرّای اس اش ِفاصل هجذٍر در را
خَاٌّذ دست ِت هثثت اػذادی ، آٍرین دست ِت سطح ػٌاصز توام تزای را ّایی ضزب حاصل چٌیي هجوَع
هحَرّای ِت ًسثت سطح دٍم لٌگز را ّا آى ِک آهذxٍyًاهین هی.
هثال)سیز شکل ایٌزسی هواى(هثلث)آٍریذ تذست آى ُقاػذ اهتذاد ِت ًسثت را:
ّا هثلث ِتشات:
هندسی اشکال اینرسی ممان های فرمول:
ُقاػذ ِت ًسثت ایٌزسی هواى ٍ سطح هزکش اس ُگذرًذ هحَر ِت ًسثت ایٌزسی هواى
1-هستطیل ٍ هزتغ
y
x dA
y
x
2
X
2
Y
I y dA
I x dA
xdy
y
h y
h
b
x
y
2
XI y dA
2
XI y xdy
h y x h y
x b
h b h
h h
2 2
X 0 0
h y
I y xdy y (b )dy
h
h3 4 3 4 3 3 3 3 3
h
2 3
X 0
0
b by by bh bh bh bh 4bh 3bh bh
I y b y dy
h 3 4h 3 4h 3 4 12 12
a
a
2
a
2
a
h
b
b
2
h
2
3
x
bh
I
12
3
y
b h
I
12
3
x
bh
I
3
3
y
b h
I
3
4
x y
a
I I
12
4
x y
a
I I
3
xI xI
3. نویسنده اینرسی ممان و استاتیک ممان:افشارپور اهلل روح
آبادان آزاد دانشگاه عمران مهندسی WWW.ABADANOMRAN.COM
2-هثلث
3-کاهل ُدایز ٍ ُدایز ًین ، رتغ
موازی محورهای انتقال قضیه
تا هَاسی هحَرّای ِت ًسثت دٍم لٌگز حسة تز تَاى هی را هحَر ّز ِت ًسثت دٍم لٌگز ، ِقضی ایي تا
یؼٌی ، کزد تیاى ًظز هَرد سطح هزکش:
هثال)سطح ایٌزسی هواىA، است تزاتز هحَر حَل ٍ تزاتز هحَر حَل
هساحتAهحَر ٍد ِفاصل ؟ است چٌذ20cmاست.
h
3
h
3
2h
3
2b
3
b
3
R
R
4R
3
4R
3
R
4R
3
RR
b
2
b
2
3
x
bh
I
36
3
x
bh
I
12
3
y
b h
I
36
3
y
b h
I
12
3
x
bh
I
36
3
y
b h
I
48
3
x
bh
I
12
3
y
7b h
I
48
4
x y
R
I I
4
4
x y
R
I I
8
4
x y
R
I I
16
Cy
Cx
center
x
y
d
d
2
x xI I Ad
2
y yI I Ad
4
1500cm
4
9500cm X X
2
cm
2 29500 1500
9500 1500 A 20 A 20cm
400
2
x xI I Ad
4. نویسنده اینرسی ممان و استاتیک ممان:افشارپور اهلل روح
آبادان آزاد دانشگاه عمران مهندسی WWW.ABADANOMRAN.COM
هثال)،الف را سیز شکل ُخَرد ّاشَر هزکة سطح ایٌزسی هواى ، فزض تا)ِک هحَرافقی ِت ًسثت
ب ، گذرد هی آى سطح اسهزکش)آٍریذ تذست شکل کف ِت ًسثت:
الف)
ب)
هثال)آٍریذ تذست آى سطح هزکش اس ُگذرًذ هحَرّای ِت ًسثت را سیز هقطغ ایٌزسی هواى:
هقطغ شکل تقارى ِت ِتاتَج ، آٍرین هی تذست را سطح هزکش هختصات اتتذا:
کل سطح هزکش تا شکل اس ِقطؼ ّز سطح هزکش ِفاصل ِت ایٌزسی هواى آٍردى تذست تزای
است ًیاس هقطغ.کٌین هی رسن تیشتز جشئیات تا شکل یک لذا:
کٌین هی تقسین ًِجذاگا هستطیلی شکل ِس ِت ٍ.
ِهختص چَىxِت ًیاس ٍ ّستٌذ ػوَدی هحَر یک رٍی ّوگی لذا ، است تزاتز کل هقطغ تا قطؼات سطح هزکشdًیست:
3
y
x2
2
4 4
X X X
square circle
2 1 16 3 7
I I I
12 4 12 12
2 2 2 2
X X
7 7 19
I I Ad (2 1 ) 1 1
12 12 12
d 1
8cm
4cm
4cm
2cm
3cm
y
x
X 4cm
i i
i
y A 1 (2 8) 4 (4 3) 8 (4 8) 320
Y 5.33cm
A (2 8) (4 3) (4 8) 60
Y5.33cm
1
2
d 5.33 4.33cm
2
2
4
d 5.33 (2 ) 1.33cm
2
3
4
d ((2 4 4) 5.33) ( ) 2.67cm
2
x
y
1
2
3
X X X X
total 1 2 3
I I I I
3 3
2 2 4
X X X 1
1 1 1
bh 8 2
I I I Ad (2 8) (4.33) 305.32cm
12 12
3 3
2 2 4
X X X 2
2 2 2
bh 3 4
I I I Ad (4 3) (1.33) 37.23cm
12 12
3 3
2 2 4
X X X 3
3 2 3
bh 8 4
I I I Ad (8 4) (2.67) 270.79cm
12 12
4
X X X X X
total 1 2 3 total
I I I I I 305.32 37.23 270.79 613.34cm
3 3 3
4
Y Y Y Y
total 1 2 3
8 2 3 4 8 4 1024 108 2048
I I I I 265cm
12 12 12 12