Studiați și exemplele de întrebări despre centrul de greutate
Înțelegerea centrului de greutate
Un obiect rigid este considerat a fi compus din mai multe particule datorită acestui fapt forța gravitațională acționând asupra fiecăreia dintre aceste particule. Cu alte cuvinte, fiecare particulă are propria greutate. Centrul de greutate al unui obiect este un punct de pe sau în jurul obiectului unde este concentrată greutatea tuturor părților obiectului.
Dacă un obiect este omogen (densitatea unor obiecte este aceeași sau obiectul este compus din materiale similare) și forma obiectului este simetrică (de exemplu pătrat, dreptunghi, cerc) atunci centrul de greutate al obiectului coincide cu centrul de masă al obiectului care este situat în mijlocul obiectului. Pentru un triunghi, centrul de masă este situat la 1/3 h, unde h = înălțimea triunghiului.
Formula centrului de greutate
Dacă forma obiectului este simetrică și obiectul este omogen, atunci centrul de greutate coincide cu centrul de masă al obiectului, unde centrul de greutate iar centrul de masă este situat în mijlocul obiectului. Invers, dacă obiectul este omogen, dar nu simetric, poziția centrului de greutate al obiectului poate fi determinată folosind următoarea formulă:
Informație :
x = punctul de mijloc al obiectului pe axa x, y = punctul de mijloc al obiectului pe axa y, A = aria obiectului.
Exemplu de probleme
1. Întrebarea C61 nr. 12 din cadrul examenului național 2011/2012
Priviți imaginea unui plan omogen! Poziția centrului de greutate al sistemului de obiecte pe direcția axei y din punctul Q este…
A. 1,00 cm
B. 1,75 cm
C. 2,00 cm
d.3,00cm
E. 3,25 cm
Pembahasan
Împărțiți obiectul în două părți, partea 1 = dreptunghi, partea 2 = triunghi.
A1 = (12,5)(2) = 25
A2 = ½ (12,5 - 2,5)(3) = ½ (10)(3) = (5)(3) = 15
y1 = ½ (2) = 1
y2 = 1/3 (3) + 2 = 1 + 2 = 3
Coordonatele centrului de greutate al obiectului pe axa y:
Punctul Q = punct negru situat la baza centrului obiectului.
Răspunsul corect este B.
2. Întrebarea A81 nr. 12 din cadrul examenului național 2011/2012
Poziția centrului de greutate al unei figuri plane, așa cum se arată în imaginea dinspre axa x, este...
A. 4,5 cm
B. 4 cm
C. 3,5 cm
d.3cm
E. 2 cm
Pembahasan
Împărțiți obiectul în două părți, partea 1 = dreptunghi, partea 2 = triunghi.
A1 = (6-0)(3-0) = (6)(3) = 18
A2 = ½ (6-3)(6-3) = ½ (3)(3) = 4,5
y1 = ½ (3) = 1,5
y2 = 1/3 (6-3) + 3 = 1/3 (3) + 3 = 1 + 3 = 4
Coordonatele centrului de greutate al obiectului pe axa y:
Răspunsul corect este E.
3. Întrebări pentru examenul național din 2018
Acordați atenție următoarelor afirmații:
(1) Repetați procedura de determinare a liniei pe carton din diferite puncte de agățare și marcați intersecția celor două linii ca centru de greutate al cartonului.
(2) Legați capetele firului de ac și de greutate și introduceți acul în carton.
(3) Trasați o linie de-a lungul punctelor de pe carton.
(4) Marcați punctele de-a lungul firului pe carton.
(5) agățați cartonul ținând de baza acului
Pentru a determina poziția centrului de greutate al unei bucăți neregulate de carton, secvența corectă de pași este...
Pembahasan
Ordinea corectă a pașilor este 2, 5, 4, 3, 1.
