Net all Objeten, op déi mir am Alldag stoussen, sinn ëmmer a Rou. En Objet kann ufanks a Rou sinn, awer wann e beweegt gëtt, kann e sech beweegen. D'Fro ass, ob en no senger Bewegung an seng ursprénglech Positioun zréckkënnt oder net. Dëst hänkt vun der Bewegung of. Aarte vun Objetbalance dat.
Wann en Objet, deen a Rou ass, eng Stéierung erlieft (et gëtt eng resultéierend Kraaft oder e resultéierend Kraaftmoment, deen op den Objet wierkt), da beweegt sech den Objet. Nom Beweegen gëtt et dräi Méiglechkeeten, nämlech: (1) den Objet geet zréck op seng ursprénglech Positioun, (2) den Objet beweegt sech vu senger ursprénglecher Positioun ewech, (3) den Objet bleift op senger neier Positioun. Wann den Objet no der Beweegung zréck op seng ursprénglech Positioun geet, dann ass den Objet a ... stabilt GläichgewiichtWann den Objet no senger Beweegung sech weider vun senger ursprénglecher Positioun ewech beweegt, dann ass den Objet an onstabil GläichgewiichtOp der anerer Säit, wann den Objet no der Beweegung op senger neier Positioun bleift, dann ass den Objet an neutralen Gläichgewiicht.
Stabilt Gläichgewiicht
En Objet, deen ufanks a Rou ass, wann eng Kraaft oder en Dréimoment drop ugewannt gëtt, sou datt et eng resultant Kraaft oder e resultant Kraaftmoment gëtt, deen den Objet beweegt, da beweegt sech den Objet. En Objet ass am stabile Gläichgewiicht, wann den Objet no senger Beweegung an seng ursprénglech Positioun zréckkënnt. Den Objet beweegt sech zréck an seng ursprénglech Positioun, well et eng resultant Kraaft oder e resultant Kraaftmoment gëtt.
Beispill 1 :
En Objet hänkt un enger Schnouer un enger Ënnerstëtzung. Ufanks ass den Objet stationär. Nodeems en gedréckt gouf, beweegt sech den Objet a geet dann zréck op seng ursprénglech Positioun. De Schwéierpunkt vum Objet ass an der Mëtt vum Objet, während de Schwéierpunkt tëscht der Schnouer an der Ënnerstëtzung ass.
Den Objet beweegt sech wéinst der resultéierender Schwéierkraaft an der horizontaler Richtung (w) zréck an seng ursprénglech Positioun.s). D'Seelspannung (T) an d'Komponent vun der Schwéierkraaft a vertikaler Richtung (wy) annuléieren sech géigesäiteg, well dës zwou Kräften déiselwecht Gréisst an entgéintgesate Richtung hunn.
Beispill 2 :
Den Objet ass an engem Dall. Ufanks ass den Objet roueg. Nodeems en beweegt gouf, beweegt sech den Objet no riets a lénks a geet dann zréck op seng ursprénglech Positioun. Den Objet beweegt sech zréck op seng ursprénglech Positioun, well et eng resultéierend Gravitatiounskraaft an der horizontaler Richtung (w) gëtt.x). D'Komponent vun der Schwéierkraaft a vertikaler Richtung (wy) an d'Normalkraaft (N) annuléiere sech géigesäiteg, well dës zwou Kräfte gläich grouss a géigesäiteg Richtung hunn.
Beispill 3 :
Ufanks ass den Objet a Rou. De Schwéierpunkt ass an der Mëtt vum Objet, an de Schwéierpunkt ass un der Basis vum Objet, deen a Kontakt mat der flaacher Uewerfläch ass. Nodeems en no riets geréckelt gouf, gëtt den Objet no riets gehuewen. Wann de Schwéierpunkt nach ëmmer lénks vum Schwéierpunkt ass, kann den Objet ëmmer nach a seng ursprénglech Positioun zréckkommen wéinst dem resultéierende Kraaftmoment, deen duerch d'Schwéierkraaft produzéiert gëtt. An dësem Fall wierkt de Schwéierpunkt als Rotatiounsachs.
Am Géigendeel, wann den Objet no lénks geréckelt gëtt, gëtt den Objet no lénks gehuewen. Wann d'Positioun Schwéierpunkt Wann den Objet nach ëmmer riets vum Schwenkpunkt läit, kann en ëmmer nach an seng ursprénglech Positioun zréckgoen. Fir Problemer wéi Beispill 3 ass den Objet nach ëmmer am stabile Gläichgewiicht, wann, nodeems en no riets gehuewe gouf, de Schwéierpunkt vum Objet net de Schwenkpunkt passéiert. Wann, nodeems en no riets gehuewe gouf, de Schwéierpunkt passéiert, beweegt den Objet sech weider vu senger ursprénglecher Positioun ewech. A Problemer wéi dësen ass den Objet am onstabile Gläichgewiicht.
onstabil Gläichgewiicht
En Objet ass am onstabile Gläichgewiicht, wann den Objet, ufanks a Rou, sech duerch déi resultant Kraaft oder dat resultant Kraaftmoment, dat op den Objet wierkt, beweegt. Nom Beweegen geet den Objet net zréck an seng ursprénglech Positioun, mä beweegt sech vun senger ursprénglecher Positioun ewech.
Beispill 1.
En Objet ass ufanks a Rou a beweegt sech dann wéinst enger Stéierung (eng resultant Kraaft oder e resultant Dréimoment, dat op den Objet wierkt). Nodeems en sech beweegt huet, beweegt sech den Objet weider vu senger ursprénglecher Positioun ewech. Den Objet beweegt sech vu senger ursprénglecher Positioun ewech, well no der Bewegung de Schwéierpunkt riets vum Schwéierpunkt läit. Wann de Schwéierpunkt riets vum Schwéierpunkt läit, gëtt et e resultant Dréimoment oder e resultant Dréimoment, dat den Objet vu senger ursprénglecher Positioun ewech dréit.
Beispill 2.
Den Objet ass ufanks a Rou um Peak. Nodeems en beweegt gouf, beweegt sech den Objet weider vu senger ursprénglecher Positioun ewech. Den Objet gëtt vu senger ursprénglecher Positioun ewechbeweegt, well et eng Komponent vun der Schwéierkraaft an der horizontaler Richtung (w) gëtt.x).
Neutralen Gläichgewiicht
En Objet ass am neutralen Gläichgewiicht, wann en, nodeems en duerch eng Stéierung beweegt gouf, a senger neier Positioun bleift. Den Objet kënnt net zréck an seng ursprénglech Positioun, an e beweegt sech och net vun senger ursprénglecher Positioun ewech.
Beispill 1.
E Ball, deen ufanks op enger flaacher Uewerfläch roueg ass, beweegt sech wéinst enger Stéierung. Nodeems e gestoppt ass, bleift de Ball a senger neier Positioun. E geet weder zréck op seng ursprénglech Positioun nach ewech vun senger ursprénglecher Positioun.
Conclusioun
Baséierend op der uewe genannter Erklärung kënnen déi folgend Punkte festgestallt ginn.
ÉischtenWann de Schwéierpunkt vun engem Objet ënner dem Schwéierpunkt läit, ass den Objet ëmmer a stabilem Gläichgewiicht. Zum Beispill en Objet, deen un engem Seel op enger Ënnerstëtzung hänkt.
ZweetenWann de Schwéierpunkt vun engem Objet iwwer dem Schwéierpunkt läit, ass d'Gläichgewiicht vum Objet relativ. En Objet kann a stabilem Gläichgewiicht sinn, oder et kann onstabil sinn.
Drëtten, hänkt d'Gläichgewiicht vun engem Objet och vun der Form a Gréisst vum Objet of. Objeten, déi méi breet a manner héich sinn, si méi stabil wéi Objeten, déi manner breet a méi héich sinn.
VéiertenD'Gläichgewiicht vun engem Objet hänkt vun der Distanz vum Schwéierpunkt zum Schwéierpunkt of. Wann de Schwéierpunkt wäit vum Schwéierpunkt ewech ass, tendéiert den Objet an engem onstabile Gläichgewiicht ze sinn. Am Géigendeel, wann de Schwéierpunkt no beim Schwéierpunkt ass, tendéiert den Objet an engem stabile Gläichgewiicht ze sinn.
