Considere calcular o peso de uma viga em I de aço antes de sobrecarregar uma estrutura. As vigas I de aço são muito grandes e pesadas para uma balança convencional, mas seu peso pode ser determinado matematicamente com algumas medições. O peso de uma viga de aço depende de seu volume e da densidade de peso do aço. O volume depende das dimensões da viga e determina quanto espaço ela ocupa. A densidade do peso mede o número de libras que pesa um pé cúbico de uma substância. Para aço de construção padrão, a densidade do peso é de cerca de 490 libras por pé cúbico.
Medindo um I-Beam
A forma de uma viga em I de aço consiste em três peças retangulares sólidas soldadas entre si. Cada um deles deve ser medido para determinar o volume do feixe em I.
Primeiro, meça o comprimento da viga em I de aço em polegadas. Por exemplo, o comprimento pode ser de 130 polegadas.
Em segundo lugar, meça a espessura e a largura das partes superior e inferior da viga I em polegadas. Faça a medição do lado da viga que se parece com um "I". Essas espessuras e larguras geralmente são iguais. Por exemplo, suponha que as partes superior e inferior da viga I podem ter uma espessura de 2 polegadas e uma largura de 10 polegadas.
Terceiro, meça a altura e a espessura da porção central da viga I em polegadas. Faça a medição do lado da viga que se parece com um "I". Por exemplo, a espessura pode ser de 3 polegadas, enquanto a altura pode ser de 15 polegadas.
Calculando Volume e Peso
Primeiro, multiplique a espessura pela altura pelo comprimento da parte central da viga em I para obter seu volume em polegadas cúbicas. Executar esta etapa, por exemplo, usada acima, resulta em 3 polegadas vezes 15 polegadas vezes 130 polegadas, ou 5.850 polegadas cúbicas.
Em segundo lugar, multiplique a espessura vezes largura vezes comprimento para as partes superior e inferior da viga I separadamente, a fim de obter o volume de cada uma em polegadas cúbicas. No exemplo, esta etapa produz 2 polegadas vezes 10 polegadas vezes 130 polegadas, ou um volume de 2.600 polegadas cúbicas para cada peça.
Em terceiro lugar, adicione o volume das três partes da viga em I para obter o volume total em polegadas cúbicas. Continuando o exercício, você tem 5.850 polegadas cúbicas mais 2.600 polegadas cúbicas mais 2.600 polegadas cúbicas, ou 11.050 polegadas cúbicas.
Em quarto lugar, converta o volume em pés cúbicos dividindo por 1.728, já que um pé cúbico equivale a 1.728 polegadas cúbicas. Por exemplo, esse cálculo leva a 11.050 polegadas cúbicas divididas por 1.728 polegadas cúbicas por pé cúbico, ou um volume de 6,4 pés cúbicos.
Finalmente, multiplique a densidade do peso do aço, em libras por pé cúbico, pelo volume para obter o peso da viga em libras. A conclusão do exercício leva a 490 libras por pé cúbico vezes 6,4 pés cúbicos, ou um peso de 3.136 libras.