Ekki eru allir hlutir sem við mætum í daglegu lífi alltaf kyrrstæðir. Hlutur getur verið kyrrstæður í upphafi, en ef hann er færður getur hann hreyfst. Spurningin er hvort hann snýr aftur í upprunalega stöðu sína eftir hreyfingu. Þetta fer eftir hreyfingunni. tegundir af jafnvægi hlutanna þriðja.
Ef hlutur sem er kyrrstæður verður fyrir truflun (það er afleiðingarkraftur eða afleiðingarkraftur sem verkar á hlutinn) þá mun hluturinn hreyfast. Eftir hreyfingu eru þrír möguleikar, þ.e.: (1) hluturinn snýr aftur í upprunalega stöðu sína, (2) hluturinn færist frá upprunalegri stöðu sinni, (3) hluturinn helst í nýju stöðu sinni. Ef hluturinn snýr aftur í upprunalega stöðu sína eftir hreyfingu þá er hluturinn í ... stöðugt jafnvægiEf hluturinn færist lengra frá upprunalegri staðsetningu eftir að hafa færst, þá er hann í ... óstöðugt jafnvægiHins vegar, ef hluturinn helst á sínum nýja stað eftir að hafa verið færður, þá er hluturinn í hlutlaust jafnvægi.
Stöðugt jafnvægi
Hlutur sem er upphaflega í kyrrstöðu, ef kraftur eða tog er beitt á hann þannig að það verður samsvarandi kraftur eða samsvarandi kraftmóment sem hreyfir hlutinn, þá mun hluturinn hreyfast. Hlutur er í stöðugu jafnvægi ef hluturinn fer aftur í upprunalega stöðu sína eftir að hafa færst. Hluturinn færist aftur í upprunalega stöðu sína vegna þess að það er samsvarandi kraftur eða samsvarandi kraftmóment.
Dæmi 1 :
Hlutur hangir á streng frá undirstöðu. Í fyrstu er hluturinn kyrrstæður. Eftir að hafa verið ýtt hreyfist hluturinn og fer síðan aftur í upprunalega stöðu sína. Þyngdarpunktur hlutarins er í miðju hlutarins en stoðpunkturinn er á milli strengsins og undirstöðunnar.
Hluturinn færist aftur í upprunalega stöðu sína vegna þyngdaraflsins sem myndast lárétt (w).s). Reipspennan (T) og þáttur þyngdarkraftsins í lóðréttri átt (wy) jafna hvor annan út vegna þess að þessir tveir kraftar eru af sömu stærðargráðu en hafa gagnstæða stefnu.
Dæmi 2 :
Hluturinn er í dal. Í fyrstu er hluturinn kyrrstæður. Eftir að hafa verið færður færist hluturinn til hægri og vinstri og snýr síðan aftur í upprunalega stöðu sína. Hluturinn færist aftur í upprunalega stöðu sína vegna þess að þyngdarkraftur (w) myndast í láréttri átt.x). Þyngdaraflsþátturinn í lóðréttri átt (wy) og normalkrafturinn (N) jafna hvor annan út vegna þess að þessir tveir kraftar eru jafnir að stærð en gagnstæðir í stefnu.
Dæmi 3 :
Í upphafi er hluturinn kyrrstæður. Þyngdarpunkturinn er í miðju hlutarins og stoðpunkturinn er við botn hlutarins, sem er í snertingu við flatt yfirborð. Eftir að hluturinn hefur verið færður til hægri lyftist hann til hægri. Ef þyngdarpunkturinn er enn vinstra megin við stoðpunktinn getur hluturinn samt sem áður farið aftur í upprunalega stöðu sína vegna kraftmómentsins sem þyngdaraflið myndar. Í þessu tilfelli virkar stoðpunkturinn sem snúningsás.
Aftur á móti, ef hluturinn er færður til vinstri, þá lyftist hann til vinstri. Ef staðsetningin Þyngdarpunktur Ef hluturinn er enn hægra megin við snúningspunktinn getur hann samt sem áður farið aftur í upprunalega stöðu sína. Í dæmum eins og dæmi 3 er hluturinn enn í stöðugu jafnvægi ef þyngdarpunktur hlutarins fer ekki framhjá snúningspunktinum eftir að honum hefur verið lyft til hægri. Ef þyngdarpunktur hlutarins fer framhjá snúningspunktinum eftir að honum hefur verið lyft til hægri heldur hluturinn áfram að færast frá upprunalegri stöðu sinni. Í dæmum eins og þessu er hluturinn í óstöðugu jafnvægi.
óstöðugt jafnvægi
Hlutur er í óstöðugu jafnvægi ef hann, í upphafi kyrrstöðu, hreyfist vegna krafts eða kraftmóments sem verkar á hlutinn. Eftir hreyfingu snýr hluturinn ekki aftur í upprunalega stöðu sína heldur færist frá upprunalegri stöðu.
Dæmi 1.
Hlutur er upphaflega kyrrstæður en hreyfist síðan vegna truflunar (kraftur eða tog sem verkar á hlutinn). Eftir hreyfingu heldur hluturinn áfram að færast frá upprunalegri stöðu sinni. Hluturinn færist frá upprunalegri stöðu sinni vegna þess að eftir hreyfingu er þyngdarpunkturinn hægra megin við stoðpunktinn. Þegar þyngdarpunkturinn er hægra megin við stoðpunktinn myndast tog eða tog sem snýr hlutnum frá upprunalegri stöðu sinni.
Dæmi 2.
Hluturinn er upphaflega kyrrstæður á tindinum. Eftir að hafa verið færður heldur hluturinn áfram að færast frá upprunalegri stöðu sinni. Hluturinn færist frá upprunalegri stöðu sinni vegna þess að þyngdarþáttur er til staðar í láréttri átt (w).x).
Hlutlaus jafnvægi
Hlutur er í jafnvægi ef hann helst í nýju stöðu sinni eftir að hafa verið færður til vegna truflunar. Hluturinn snýr ekki aftur í upprunalega stöðu sína né færist frá upprunalegri stöðu sinni.
Dæmi 1.
Kúla sem upphaflega liggur kyrr á sléttu yfirborði hreyfist vegna truflunar. Eftir að kúlan stöðvast helst hún á sínum nýja stað. Hún hvorki snýr aftur í upprunalega stöðu sína né færist lengra frá upprunalegri stöðu sinni.
Niðurstaða
Út frá ofangreindri skýringu má draga eftirfarandi ályktanir.
FyrstEf þyngdarpunktur hlutar er fyrir neðan þyngdarpunktinn, þá er hluturinn alltaf í stöðugu jafnvægi. Til dæmis hlutur sem hangir í reipi á undirstöðu.
Í öðru lagiEf þyngdarpunktur hlutar er fyrir ofan þyngdarpunktinn er jafnvægi hlutarins afstætt. Hlutur getur verið í stöðugu jafnvægi eða óstöðugur.
ÞriðjaJafnvægi hlutar er einnig háð lögun og stærð hans. Hlutir sem eru breiðari og lægri eru stöðugri en hlutir sem eru lægri og lægri.
FjórðaJafnvægi hlutar fer eftir fjarlægð þyngdarpunktsins frá burðarpunktinum. Ef þyngdarpunkturinn er langt frá burðarpunktinum hefur hluturinn tilhneigingu til að vera í óstöðugu jafnvægi. Aftur á móti, ef þyngdarpunkturinn er nálægt burðarpunktinum, hefur hluturinn tilhneigingu til að vera í stöðugu jafnvægi.
