Hoe om die swaartepunt te bereken
Die swaartepunt is die punt waar die gewig van `n voorwerp behoorlik verdeel word en waar die swaartekrag veronderstel is om op te tree. Dit is die punt waar die voorwerp in perfekte balans is, maak nie saak hoeveel dit om hom draai nie. As jy wil hê dat die swaartepunt van `n voorwerp te bereken, moet jy sy gewig en al die voorwerpe wat bo is te vind, op te spoor die verwysingspunt en die bekende hoeveelhede in die vergelyking te vervang. As jy wil leer hoe om hierdie bedrywighede uit te voer, lees net die inligting wat ons hieronder aanbied.
conținut
stappe
Metode 1
Vind die gewig
1
Bereken die gewig van die voorwerp. As jy die swaartepunt wil bereken, is die eerste ding wat jy moet doen vind die gewig van die voorwerp. Gestel jy wil die gewig van `n seesaag bereken wat `n massa van ongeveer 13,5 kg (30 lb) het. Om `n simmetriese voorwerp te wees, as daar niemand is nie, sal sy swaartepunt presies in sy middelpunt wees. As daar egter mense van verskillende massas is, sal die probleem `n bietjie ingewikkeld raak.
2
Bereken die gewig van die addisionele voorwerpe. Om die swaartepunt van die seesaw met twee kinders te vind, moet jy die individuele gewig van laasgenoemde vind. Die eerste kind het `n massa van 18 kg (40 lb) en die tweede, 27 kg (60 lb).
Metode 2
Bepaal die verwysingspunt
1
Bepaal `n verwysingspunt. Die verwysingspunt is `n arbitrêre beginpunt wat jy aan die een kant van die seesaag kan vind. Veronderstel die seesaw is 4,8 m lank en dat die verwysingspunt aan die linkerkant geleë is, naby die eerste kind.
2
Meet die afstand vanaf die verwysingspunt vanaf die middelpunt van die hoofvoorwerp, sowel as uit die twee addisionele gewigte. Aanvaar dat elke kind 30 cm (1 m) van elke punt van die seesaag sit. Die middelpunt sal wees by die middelpunt van hierdie of by 2,4 m (8 voet), die voet is die helfte van 4.8 m. Volgende is dit die afstande van die middelpunt van die hoofvoorwerp en die twee ekstra gewigte van die verwysingspunt:
Metode 3
Vind die swaartepunt
1
Vermenigvuldig die afstand van elke voorwerp vanaf die verwysingspunt deur sy gewig om sy oomblik te vind. Op hierdie manier kry jy die oomblik van elke voorwerp. Volgende is dit die manier om die afstand van elke voorwerp vanaf die verwysingspunt te vermenigvuldig deur die gewig daarvan:
- Die saagsaag: 13.5 kg x 2.4 m = 32.4 m x kg
- Kind 1 = 18 kg x 0.3 m = 5.4 m x kg
- Kind 2 = 27 kg. x 4,5 m = 121,5 m x kg
2
Voeg die drie oomblikke by. Maak `n eenvoudige som: 32,4 m x kg + 5,4 m x kg + 121,5 m x kg = 159,3 m x kg. Daarom is die totale oomblik 159.3 m x kg.
3
Voeg die gewigte van al die voorwerpe by. Vind die som van die gewigte van die seesaag, die eerste en die tweede kind. Om dit te doen, voeg die gewigte by: 13.5 kg + 18 kg + 27 kg = 58.5 kg.
4
Verdeel die totale oomblik tussen die totale gewig. Op hierdie manier vind jy die afstand vanaf die verwysingspunt na die swaartepunt van die voorwerp. Om dit te doen, verdeel eenvoudig 159.3 m x kg met 58.5 kg.
Metode 4
Verifieer jou antwoord
1
Vind die swaartepunt in die diagram. As die swaartepunt wat u gevind het buite die voorwerpstelsel is, beteken dit dat u antwoord verkeerd is. Jy het waarskynlik afstande van meer as een punt gemeet. Probeer weer met slegs `n verwysingspunt.
- Byvoorbeeld, in die geval van mense wat op `n seesaag sit, moet die swaartepunt op `n sekere punt daarop wees en nie links of regs nie. Dit is nie nodig dat dit direk op `n persoon is nie.
- Dit geld nog steeds met probleme in twee dimensies. Trek `n vierkant groot genoeg om al die voorwerpe in die probleem te dek. Die swaartepunt moet binne die plein wees.
2
Kontroleer jou berekeninge as jy `n kleiner getal in reaksie het. As u een punt van die stelsel as verwysingspunt gekies het, veroorsaak `n geringe reaksie dat die swaartepunt aan die een kant geleë is. Dit is dalk die regte antwoord, maar dit is gewoonlik `n fout. By die berekening van die oomblik,het jy die gewig vermenigvuldig met afstand vermenigvuldig? Dit is die regte manier om die oomblik te vind. As toevallig die jy het bygevoeg in plaas daarvan om hulle te vermeerder. Die antwoord wat jy kry, sal oor die algemeen `n kleiner getal wees.
3
Los die foute op indien u `n antwoord op meer as een swaartepunt verkry het. Alle stelsels het slegs een swaartepunt. As jy dus meer as een vind, is dit moontlik dat jy die stap weggelaat het waar jy al die oomblikke moes byvoeg. Die swaartepunt is die verdeling van die oomblik totaal tussen die gewig Totaal. Dit is nie nodig om te verdeel nie elke oomblik tussen elke gewig, want dit sal slegs die posisie van elke voorwerp aandui.
4
As jy `n heelgetal as antwoord kry, gaan na die verwysingspunt. In ons voorbeeld is die antwoord 2,7 m. Gestel jy kyk dit en kry `n antwoord van 1, 7, 3,7 of enige ander getal wat eindig in ", 7". Dit is baie waarskynlik dat dit gebeur het omdat ons die linker kant van die see gesien het as `n verwysingspunt, terwyl u die regte punt of `n ander punt wat op `n hele afstand van die verwysingspunt geleë is, gekies het. Die antwoord is eintlik korrek, maak nie saak watter verwysingspunt jy kies nie. Jy moet dit net onthou Die verwysingspunt is altyd by x = 0. Volgende sal jy `n voorbeeld sien:
5
Maak seker dat alle metings in reguit lyne is. Gestel jy sien nog `n voorbeeld met kinders op die seeaag, maar een van hulle is veel langer as die ander of een hang onder die struktuur in plaas daarvan om op die top te sit. Ignoreer die verskil en plaas al die metings op die reguit lyn van die seesaag. Deur die afstande in hoeke te meet, kry u bykans presiese antwoorde.
wenke
- Om die afstand wat `n persoon nodig het om te reis om die seasaw op die as te balanseer, te bepaal, gebruik die volgende formule: (beweeg gewig) / (totale gewig) = (afstand waarteen die swaartepunt beweeg) / (afstand waarteen die gewig beweeg). Dit is moontlik om hierdie formule te herskryf om aan te dui dat die afstand waarteen die gewig moet beweeg (die persoon) gelyk is aan die afstand tussen die swaartepunt en die as vermenigvuldig met die gewig van die persoon gedeel deur die totale gewig. Daarom moet die eerste kind beweeg -0,33 m * 18 kg / 58,9 kg = -10 cm of -4 duim. (na die rand van die seesaw). Alternatiewelik moet die tweede kind beweeg -0,33 m * 58,9 kg / 27,2 = -0,7 m of -28 duim. (na die middel van die seeaw).
- As jy wil hê dat die swaartepunt van `n twee-dimensionele voorwerp te vind, met behulp van die volgende formule: XCG = ΣxW / ΣW om die swaartepunt langs die as "x" en cg = ΣyW / ΣW om die sentrum te bereken bereken van swaartekrag langs die "y" -as. Die punt waarheen albei mekaar sny, is die swaartepunt.
- Die definisie vir die swaartepunt van `n verspreiding van massa is oor die algemeen (r ∫ dW / ∫ dW) waar dW gelyk ewenaar weight- r, die posisie waar die vektor en geheel beskou word as Riemann integrale Stieltjes op die hele liggaam. Dit is egter moontlik om uit te druk as Riemann integrale volume of meer konvensionele in die geval van uitkerings wat Lebesgue digtheid funksie te ondersteun. Met hierdie definisie kan alle eienskappe van die swaartepunt (insluitend dié wat in hierdie artikel gebruik word) afgelei word van eienskappe van die Riemann-Stieltjes integrale.
waarskuwings
- Om hierdie meganiese tegniek blindelings toe te pas sonder om die teorie goed te ken, kan foute veroorsaak. Daarom moet u eers die wette of teorieë wat dit dek, verstaan.
Deel op sosiale netwerke:
Verwante
- Hoe om voorwerpe op te lig as jy swanger is
- Hoe om die oppervlakte van `n voorwerp te bereken
- Hoe om die swaartepunt van `n driehoek te bereken
- Hoe om die digtheid te bereken
- Hoe om die afstand gereis van `n voorwerp te bereken deur vektor kinematika te gebruik
- Hoe om kinetiese energie te bereken
- Hoe om drijfvermogen te bereken
- Hoe om die krag te bereken
- Hoe om die massa te bereken
- Hoe om die massa van `n voorwerp te bereken
- Hoe om normaliteit te bereken
- Hoe om die swaartekrag te bereken
- Hoe om stres in fisika te bereken
- Hoe om die terminale snelheid te bereken
- Hoe om gewig uit die massa te bereken
- Hoe om die digtheid van water te vind
- Hoe om die digtheid van metale te meet
- Hoe om krag te meet
- Hoe om die massa te meet
- Hoe om ponde te omskep in onse
- Hoe om normale krag te kry