Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Dinâmica: Mecânica para Engenharia - 12ª Edição - Russel C. Hibbeler- Ed: 12º - Capítulo 21.Problemas - Ex. 20
Se um corpo não contém planos de simetria, os momentos principais de inercia podem ser determinados matematicamente. Para demonstrar como isso é feito, considere o corpo rígido que está girando com uma velocidade angular , direcionada ao longo de um de seus eixos principais de inércia. Se o momento principal de inércia em relação a esse eixo é , a quantidade de movimento angular pode ser expressa como . As componentes de também podem ser expressas pelas equações 21.10, onde se supõem que o tensor de inércia seja conhecido. Equacione as componentes de ambas as expressões para e considere como incógnitas. A solução dessas três equações é obtida desde que o determinante, quando expandido, resulta na equação cúbica
As três raízes positivas de , obtidas da solução dessa equação , representam os momentos principais de inércia e .
Passo 1
Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.
Temos que:
Podemos isolar as equações afim de deixa-las da seguinte maneira:
Resolvendo matricialmente, teremos:
Resolvendo este determinante, teremos:
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)