본문 바로가기
설계지식-재료&구조/재료역학(기본)

극관성모멘트의 개념과 이해

by Jormungand 2022. 9. 30.
반응형

저번 포스팅까지

X나 Y축에 대한 관성모멘트(2차면적모멘트)에 대해서

설명하였습니다.

 

이번 포스팅에는

극관성 모멘트에 대한 개념을 

설명하겠습니다.


※ 이번 포스팅의 소제목 내부링크

1. 극관성 모멘트

2. 극관성 모멘트 공식과 이해

3. 원형이 아닌 도형의 극관성 모멘트

4. 관성모멘트의 개념과 이해 (링크)

5. 관성모멘트 (xy) 곱의 이해 (링크)


1. 극관성 모멘트

위 그림과 같이 

극관성 모멘트는 x축이나 y축에 회전하는 것이

아닙니다.

위 그림처럼

극관성 모멘트는

원점으로 부터

또는 원점축(z축)으로 부터 면적이 회전하는

관성모멘트라고 생각하시면 됩니다.

보통 기호는 I_p 로 사용합니다.

 

 

2. 극관성 모멘트 공식과 이해

극관성모멘트가

원점으로 부터 회전이니

원점으로 부터 거리를 알아야 합니다.

(대표적으로 극좌표 r 개념과 같습니다.)

원점으로 부터 거리 r은

수평성분 x, 수직성분y의 피타고라스 정리를

이용해서 나온 값입니다.

이를 관성모멘트에 대입하면

극관성모멘트는

x축 중심으로 회전한 관성모멘트와

y축 중심으로 회전한 관성모멘트의

합으로 나옵니다.

 

 

예로들면,

대표적으로

극관성모멘트가 사용하는 공식으로 

재료역학에서 비틀림이 대표적입니다.

원기둥에서 원의 중심으로 회전하는 경우이기 때문입니다.

그래서 비틀림에서 

관성모멘트를 

극관성모멘트로 사용합니다.

 

3. 원형이 아닌 도형의 극관성 모멘트

원형이 아닌경우

어떻게 계산하냐 하신다면

극관성모멘트가  관성모멘트x,y의 합을 이용해서 구하시면 됩니다.

즉, x축 관성모멘트를 구하고

y축 관성모멘트를 구해서

더하면 

그 값이 극관성모멘트입니다.

 

관성모멘트에 대해서

개념이 부족하시면

이전 포스팅 링크(아래)를 참고하시기 바랍니다.


4. 관성모멘트의 개념과 이해 (링크)

 

관성모멘트의 개념과 이해

2차원, 3차원에서 모멘트 뿐만이 아니라 힘에 대해서 공식을 보면 관성모멘트가 자주 나옵니다. 그래서 이번에는 관성모멘트의 개념에 대한 이해를 주제로 포스팅하겠습니다. 관성모멘트의 정

archive-engineer-latias21.tistory.com

 

 

 


다음에는

관성모멘트의 곱

관성모멘트(xy)에 대한 것을 

2번이어서 포스팅 하겠습니다.

 

 

5. 관성모멘트 (xy) 곱의 이해 (링크)

 

반응형

 

 

나중에 나오는 회전과

복잡한 관성모멘트를 사용하다보면

"관성모멘트 적(관성모멘트 xy)"가 나옵니다.

이에 대해서는

이해하기도 어렵고

해당 값도 구하기 어렵지만,

위의 링크를 참고하면 

충분히 해결하실 수 있을거라 생각합니다.

 


앞으로도 엔지니어에게 좋은 지식과 정보를 이해하기 쉽게 글을 포스팅하겠습니다. (By. 요르문간드)

반응형

댓글