Voorbeeld van starre liggaamsbalansvrae

2 Voorbeelde van vrae oor starre liggaamsbalans

1. F1 = 10 N, F2 = 15 N en F4 = 10 N, wat op blok ABCD inwerk soos in die figuur getoon. Die lengte van blok ABCD is 20 meter. Bepaal F3 sodat die blok in statiese ewewig is. Ignoreer die massa van die blok.
Bespreking:

Ewewig van starre liggame - 1Ewewig van starre liggame - 2

2. Bokse A (10 kg) en B (20 kg) word op 'n houtbord geplaas. Die lengte van die bord = 10 meter. As boks B 2 meter vanaf die steunpunt geplaas word, op watter afstand vanaf die steunpunt moet boks A geplaas word sodat die bord nie roteer nie? (g = 10 m/ s² )

Bespreking:

Stap 1: teken 'n diagram van die kragte wat op die voorwerp inwerk

Ewewig van starre liggame - 3

Stap 2: los die probleem op

Kyk na die diagram hierbo. Die kragte wat op die bord inwerk, is die swaartekrag van boks B (w/ B ), die swaartekrag van boks A (w/ A ), die gewig van die bord (w/bord) en die normaalkrag (N). Die draaipunt is die rotasie-as. Die gewig van die bord (w/bord) en die normaalkrag (N) val saam met die draaipunt/rotasie-as sodat die kragarm nul is. w/bord en N word nie in die berekening ingesluit nie.

Wringkrag 1 = wringkrag geproduseer deur die gravitasiekrag van boks B (positiewe wringkrag)

Ewewig van starre liggame - 4Wringkrag 2 = wringkrag geproduseer deur die swaartekrag van boks A (negatiewe wringkrag)

Ewewig van starre liggame - 5Die bord is in statiese ewewig as die totale wringkrag = 0.

Ewewig van starre liggame - 6Om die bord staties gebalanseerd te maak, moet voorwerp A 4 meter vanaf die ondersteuningspunt geplaas word.