Calculadora de volumen y propiedades de masa de sólidos

Propiedades de masa de un sólido

Elige un sólido, introduce sus dimensiones e indica su densidad. La calculadora obtiene conjuntamente el volumen de material, la masa, la superficie total, el centro de gravedad y tres momentos de inercia de masa. En un cuerpo hueco, el volumen corresponde al material y no a la capacidad de la cavidad. Un prisma de 2 m por 3 m por 4 m tiene un volumen de 24 m³. Con una densidad de 1 kg/m³, su masa es de 24 kg, su centro está a 2 m sobre la base y su inercia respecto a x es de 50 kg·m².

Interpretación de los ejes

El eje z sigue la altura y coincide con el eje de simetría de un cuerpo de revolución. x e y son ejes transversales perpendiculares que pasan por el centro de masa. El centro de un cono está a h/4 sobre su base. El de un hemisferio macizo está a 3R/8 sobre su base plana. Las inercias mostradas se refieren a estos centros. Para obtener la inercia respecto a un eje transversal paralelo que pase por la base, suma la masa multiplicada por el cuadrado de la altura del centro.

Alcance

Se consideran sólidos ideales de densidad uniforme. La calculadora no diseña sistemas de izado, no comprueba la resistencia ni el vuelco y no realiza equilibrado dinámico. Las cavidades deben ser concéntricas. El radio inferior de un tronco de cono puede ser menor que el superior. Con radios iguales se obtiene un cilindro y con radio superior nulo se obtiene un cono. La inercia de masa se expresa en kg·m² y no debe confundirse con el segundo momento de área de una sección, expresado en m⁴.

Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula la masa a partir de la densidad?

Al multiplicar el volumen por la densidad se obtienen 19200 kg para un prisma macizo de 2 m por 3 m por 4 m con una densidad de ejemplo de 800 kg/m³. Se supone una geometría ideal y una densidad uniforme en todo el cuerpo, sin huecos interiores ni zonas de otro material.

Calcular con estos valores