Ikke alle objekter vi møter i hverdagen er alltid i ro. Et objekt kan være i ro i starten, men hvis det beveges, kan det bevege seg. Spørsmålet er om det går tilbake til sin opprinnelige posisjon etter bevegelse. Dette avhenger av bevegelsen. typer objektbalanse at.
Hvis et objekt som er i ro opplever en forstyrrelse (det er en resulterende kraft eller et resulterende kraftmoment som virker på objektet), vil objektet bevege seg. Etter bevegelse vil det være tre muligheter, nemlig: (1) objektet går tilbake til sin opprinnelige posisjon, (2) objektet beveger seg bort fra sin opprinnelige posisjon, (3) objektet forblir i sin nye posisjon. Hvis objektet går tilbake til sin opprinnelige posisjon etter bevegelse, er objektet i stabil likevektHvis objektet beveger seg lenger fra sin opprinnelige posisjon etter å ha beveget seg, er objektet i ustabil balanse. På den annen side, hvis objektet forblir i sin nye posisjon etter flytting, er objektet i nøytral balanse.
Stabil likevekt
Et objekt som i utgangspunktet er i ro, vil bevege seg hvis en kraft eller et dreiemoment påføres det slik at det er en resulterende kraft eller et resulterende kraftmoment som beveger objektet. Et objekt er i stabil likevekt hvis objektet etter bevegelse går tilbake til sin opprinnelige posisjon. Objektet beveger seg tilbake til sin opprinnelige posisjon fordi det er en resulterende kraft eller et resulterende kraftmoment.
Eksempel 1 :
En gjenstand henger opp i en snor fra en støtte. I utgangspunktet er gjenstanden stasjonær. Etter å ha blitt dyttet, beveger gjenstanden seg og går deretter tilbake til sin opprinnelige posisjon. Gjenstandens tyngdepunkt er midt på gjenstanden, mens omdreiningspunktet er mellom snoren og støtten.
Objektet beveger seg tilbake til sin opprinnelige posisjon på grunn av den resulterende tyngdekraften i horisontal retning (w).s). Tauspenningen (T) og komponenten av tyngdekraften i vertikal retning (wy) kansellerer hverandre ut fordi disse to kreftene har samme størrelse og motsatt retning.
Eksempel 2 :
Objektet er i en dal. I starten står objektet stille. Etter at det er blitt flyttet, beveger objektet seg til høyre og venstre, og går deretter tilbake til sin opprinnelige posisjon. Objektet beveger seg tilbake til sin opprinnelige posisjon fordi det er en resulterende gravitasjonskraft i horisontal retning (w).xTyngdekraftkomponenten i vertikal retning (wy) og normalkraften (N) kansellerer hverandre ut fordi disse to kreftene er like store og motsatt retning.
Eksempel 3 :
I utgangspunktet er objektet i ro. Tyngdepunktet er i midten av objektet, og omdreiningspunktet er ved bunnen av objektet, som er i kontakt med den flate overflaten. Etter å ha blitt flyttet til høyre, løftes objektet til høyre. Hvis tyngdepunktet fortsatt er til venstre for omdreiningspunktet, kan objektet fortsatt gå tilbake til sin opprinnelige posisjon på grunn av det resulterende kraftmomentet produsert av tyngdekraften. I dette tilfellet fungerer omdreiningspunktet som rotasjonsakse.
Omvendt, hvis objektet flyttes til venstre, vil objektet løftes til venstre. Hvis posisjonen Tyngdepunktet Hvis objektet fortsatt er til høyre for dreiepunktet, kan det fortsatt gå tilbake til sin opprinnelige posisjon. For problemer som eksempel 3 er objektet fortsatt i stabil likevekt hvis objektets tyngdepunkt ikke passerer dreiepunktet etter å ha blitt løftet til høyre. Hvis tyngdepunktet passerer dreiepunktet etter å ha blitt løftet til høyre, fortsetter objektet å bevege seg bort fra sin opprinnelige posisjon. I slike problemer er objektet i ustabil likevekt.
ustabil balanse
Et objekt er i ustabil likevekt hvis objektet, i utgangspunktet i ro, beveger seg på grunn av den resulterende kraften eller det resulterende kraftmomentet som virker på objektet. Etter bevegelsen går objektet ikke tilbake til sin opprinnelige posisjon, men beveger seg bort fra sin opprinnelige posisjon.
Eksempel 1.
Et objekt er først i ro og beveger seg deretter på grunn av en forstyrrelse (en resulterende kraft eller et resulterende dreiemoment som virker på objektet). Etter bevegelsen fortsetter objektet å bevege seg bort fra sin opprinnelige posisjon. Objektet beveger seg bort fra sin opprinnelige posisjon fordi tyngdepunktet etter bevegelsen er til høyre for omdreiningspunktet. Når tyngdepunktet er til høyre for omdreiningspunktet, er det et resulterende dreiemoment eller et resulterende dreiemoment som roterer objektet bort fra sin opprinnelige posisjon.
Eksempel 2.
Objektet er i utgangspunktet i ro på toppen. Etter at det er flyttet, fortsetter objektet å bevege seg bort fra sin opprinnelige posisjon. Objektet flyttes bort fra sin opprinnelige posisjon fordi det er en tyngdekraftkomponent i horisontal retning (w).x).
Nøytral balanse
Et objekt er i nøytral likevekt hvis det, etter å ha blitt beveget av en forstyrrelse, forblir i sin nye posisjon. Objektet går ikke tilbake til sin opprinnelige posisjon, og det beveger seg heller ikke bort fra sin opprinnelige posisjon.
Eksempel 1.
En ball som opprinnelig ligger i ro på en flat overflate beveger seg på grunn av en forstyrrelse. Etter at den har stoppet, forblir ballen i sin nye posisjon. Den verken går tilbake til sin opprinnelige posisjon eller beveger seg lenger bort fra sin opprinnelige posisjon.
Konklusjon
Basert på forklaringen ovenfor kan følgende punkter konkluderes.
FørstHvis tyngdepunktet til et objekt er under omdreiningspunktet, vil objektet alltid være i stabil balanse. For eksempel en gjenstand som henger fra et tau på en støtte.
SekundHvis tyngdepunktet til et objekt er over omdreiningspunktet, er objektets balanse relativ. Et objekt kan være i stabil balanse, eller det kan være ustabilt.
Tredje, balansen til et objekt avhenger også av objektets form og størrelse. Objekter som er bredere og lavere er mer stabile enn objekter som er lavere brede og høye.
KeempatEt objekts balanse avhenger av avstanden mellom tyngdepunktet og omdreiningspunktet. Hvis tyngdepunktet er langt fra omdreiningspunktet, har objektet en tendens til å være i ustabil likevekt. Omvendt, hvis tyngdepunktet er nær omdreiningspunktet, har objektet en tendens til å være i stabil likevekt.
