استاتیک. تعادل بدن ها

تعیین مرکز ثقل یک جسم دلخواه با افزودن متوالی نیروهایی که بر قسمت های جداگانه آن وارد می شوند، کار دشواری است. فقط برای بدن هایی با شکل نسبتا ساده آسان تر می شود.

بگذارید بدن فقط از دو جرم تشکیل شده باشد و توسط یک میله به هم متصل شود (شکل 125). اگر جرم میله در مقایسه با جرم و جرم کوچک باشد، می توان آن را نادیده گرفت. هر یک از جرم ها توسط نیروهای گرانش به ترتیب برابر و برابر عمل می کنند. هر دوی آنها به صورت عمودی به سمت پایین هدایت می شوند، یعنی موازی با یکدیگر. همانطور که می دانیم برآیند دو نیروی موازی در نقطه اعمال می شود که از شرط تعیین می شود

برنج. 125. تعیین مرکز ثقل جسمی متشکل از دو بار

در نتیجه، مرکز ثقل فاصله بین دو بار را به نسبت معکوس به نسبت جرم آنها تقسیم می کند. اگر این جسم در نقطه ای معلق باشد، در حالت تعادل باقی می ماند.

از آنجایی که دو جرم مساوی دارای یک مرکز ثقل مشترک در نقطه ای هستند که فاصله بین این جرم ها را نصف می کند، بلافاصله مشخص می شود که برای مثال، مرکز ثقل یک میله همگن در وسط میله قرار دارد (شکل 126).

از آنجایی که هر قطر یک دیسک گرد همگن آن را به دو قسمت متقارن کاملاً یکسان تقسیم می کند (شکل 127)، مرکز ثقل باید روی هر قطر دیسک، یعنی در نقطه تلاقی قطرها - در مرکز هندسی قرار گیرد. دیسک با استدلال به روشی مشابه، می‌توانیم دریابیم که مرکز ثقل یک توپ همگن در مرکز هندسی آن، مرکز ثقل یک متوازی الاضلاع مستطیلی یکنواخت در تقاطع قطرهای آن قرار دارد، و غیره. مرکز ثقل حلقه یا حلقه در مرکز آن قرار دارد. آخرین مثال نشان می دهد که مرکز ثقل یک جسم می تواند خارج از بدن قرار گیرد.

برنج. 126. مرکز ثقل یک میله همگن در وسط آن قرار دارد

برنج. 127. مرکز یک دیسک همگن در مرکز هندسی آن قرار دارد

اگر بدن شکل نامنظمی دارد یا ناهمگن است (مثلاً دارای حفره است)، محاسبه موقعیت مرکز ثقل اغلب دشوار است و یافتن این موقعیت از طریق آزمایش راحت تر است. اجازه دهید، برای مثال، شما می خواهید مرکز ثقل یک تکه تخته سه لا را پیدا کنید. بیایید آن را روی یک نخ آویزان کنیم (شکل 128). بدیهی است که در وضعیت تعادل، مرکز ثقل جسم باید روی امتداد نخ قرار گیرد، در غیر این صورت نیروی ثقل یک لحظه نسبت به نقطه تعلیق خواهد داشت که شروع به چرخش بدن می کند. بنابراین، با کشیدن یک خط مستقیم بر روی تکه تخته سه لا که نمایانگر ادامه نخ است، می توان گفت که مرکز ثقل روی این خط مستقیم قرار دارد.

در واقع، با معلق کردن بدنه در نقاط مختلف و کشیدن خطوط عمودی، مطمئن می شویم که همه آنها در یک نقطه تلاقی می کنند. این نقطه مرکز ثقل بدن است (زیرا باید به طور همزمان روی همه این خطوط قرار گیرد). به روشی مشابه، می توانید موقعیت مرکز ثقل را نه تنها یک شکل صاف، بلکه یک بدن پیچیده تر را نیز تعیین کنید. موقعیت مرکز ثقل هواپیما با چرخاندن چرخ های آن بر روی سکوی توزین تعیین می شود. حاصل نیروهای وزنی اعمال شده بر هر چرخ به صورت عمودی هدایت می شود و خطی که در امتداد آن عمل می کند را می توان با استفاده از قانون جمع نیروهای موازی پیدا کرد.

برنج. 128. نقطه تلاقی خطوط عمودی کشیده شده از طریق نقاط تعلیق مرکز ثقل بدنه است.

هنگامی که جرم تک تک اعضای بدن تغییر می کند یا زمانی که شکل بدن تغییر می کند، موقعیت مرکز ثقل تغییر می کند. بنابراین، مرکز ثقل هواپیما هنگام مصرف سوخت از مخازن، هنگام بارگیری چمدان و غیره حرکت می‌کند. برای یک آزمایش بصری که حرکت مرکز ثقل را هنگام تغییر شکل بدنه نشان می‌دهد، راحت است که دو مورد را در نظر بگیرید. میله های یکسان که توسط یک لولا به هم متصل شده اند (شکل 129). در موردی که میله ها ادامه یکدیگر را تشکیل می دهند، مرکز ثقل روی محور میله ها قرار می گیرد. اگر میله‌ها در لولا خم شده باشند، مرکز ثقل خارج از میله‌ها، روی نیم‌ساز زاویه‌ای است که تشکیل می‌دهند. اگر بار اضافی را روی یکی از میله ها قرار دهید، مرکز ثقل به سمت این بار حرکت می کند.

برنج. 129. الف) مرکز ثقل میلگردهای متصل به یک لولا، واقع در یک خط مستقیم، روی محور میله ها قرار دارد، ب) مرکز ثقل یک سیستم خمیده میله ها در خارج از میله ها قرار دارد.

81.1. مرکز ثقل دو میله نازک یکسان به طول 12 سانتی متر و به شکل حرف T در کجا قرار دارد؟

81.2. ثابت کنید که مرکز ثقل یک صفحه مثلثی همگن در محل تقاطع میانه ها قرار دارد.

برنج. 130. برای تمرین 81.3

81.3. همانطور که در شکل نشان داده شده است یک تخته همگن با جرم 60 کیلوگرم بر روی دو تکیه گاه قرار دارد. 130. نیروهای وارد بر تکیه گاه ها را تعیین کنید.

مسئله 11

در یک درس ویدیویی فیزیک از آکادمی علوم سرگرمی، پروفسور دانیل ادیسونوویچ در مورد مرکز ثقل یک جسم صحبت خواهد کرد. همه اشیا دارای این مرکز هستند. و خیلی به موقعیت او بستگی دارد. به عنوان مثال، آیا یک برج می ایستد یا فرو می ریزد، آیا فرد می تواند تعادل خود را حفظ کند و موارد دیگر. برای بررسی دقیق این مفهوم فیزیکی، درس ویدیویی فیزیک یازدهم از فرهنگستان علوم سرگرمی را تماشا کنید.

مرکز ثقل بدن

همه اجسام دارای مرکز ثقل هستند. مرکز ثقل یک جسم نقطه ای است که کل لحظه گرانش وارد بر جسم نسبت به آن صفر است. به عنوان مثال، اگر جسمی را به مرکز ثقلش آویزان کنید، در حالت استراحت باقی می ماند. یعنی موقعیت آن در فضا تغییر نمی کند (واژگون یا به پهلو نمی شود). چرا برخی از بدن ها واژگون می شوند در حالی که برخی دیگر نه؟ اگر از مرکز ثقل بدن خطی عمود بر کف بکشید، اگر خط از مرزهای تکیه گاه بدن فراتر رود، بدنه سقوط می کند. هرچه ناحیه تکیه گاه بزرگتر باشد، مرکز ثقل بدن به نقطه مرکزی ناحیه تکیه گاه و خط مرکزی مرکز ثقل نزدیکتر باشد، وضعیت بدن پایدارتر خواهد بود. . به عنوان مثال، مرکز ثقل برج معروف پیزا تنها دو متر از وسط تکیه گاه آن قرار دارد. و سقوط تنها زمانی اتفاق می افتد که این انحراف حدود 14 متر باشد. مرکز ثقل بدن انسان تقریباً 20.23 سانتی متر زیر ناف است. یک خط خیالی که به صورت عمودی از مرکز ثقل کشیده شده است دقیقاً از بین پاها عبور می کند. راز عروسک لیوانی نیز در مرکز ثقل بدن نهفته است. پایداری آن با این واقعیت توضیح داده می شود که مرکز ثقل لیوان در واقع در پایین آن قرار دارد. شرط حفظ تعادل یک جسم عبور از محور عمودی مرکز ثقل مشترک آن در ناحیه تکیه گاه بدن است. اگر مرکز ثقل عمودی بدن از ناحیه حمایت خارج شود، بدن تعادل خود را از دست داده و سقوط می کند. بنابراین، هر چه ناحیه تکیه گاه بزرگتر باشد، مرکز ثقل بدن به نقطه مرکزی ناحیه تکیه گاه و خط مرکزی مرکز ثقل نزدیکتر باشد، وضعیت پایدارتر است. بدن خواهد بود. ناحیه حمایت زمانی که فرد در وضعیت عمودی قرار می گیرد توسط فضایی که در زیر کف پا و بین پاها قرار دارد محدود می شود. نقطه مرکزی خط عمودی مرکز ثقل روی پا 5 سانتی متر جلوتر از غده پاشنه است. اندازه ساژیتال ناحیه پشتیبان همیشه بر قسمت جلویی غالب است، بنابراین جابجایی خط عمودی مرکز ثقل راحت تر به سمت راست و چپ اتفاق می افتد تا عقب، و به خصوص به سمت جلو دشوار است. از این نظر، پایداری در حین چرخش در حین دویدن سریع به طور قابل توجهی کمتر از جهت ساژیتال (به جلو یا عقب) است. پا در کفش، به خصوص با پاشنه پهن و کفی سفت، پایدارتر از بدون کفش است، زیرا سطح حمایت بیشتری را به دست می آورد.

مرکز ثقل هر جسمی نقطه هندسی است که در آن تمام نیروهای گرانشی متقاطع می شوند و در طول هر چرخشی بر جسم اثر می گذارند. گاهی اوقات با هیچ نقطه ای از بدن منطبق نیست.

شما نیاز خواهید داشت

  • - بدن
  • - یک نخ
  • - خط كش
  • - مداد

دستورالعمل ها

1. اگر جسمی که مرکز ثقل آن باید تعیین شود همگن و دارای شکل ابتدایی - مستطیل، گرد، کروی، استوانه ای، مربعی و دارای مرکز تقارن است، در حالت مشابه مرکز ثقل منطبق بر مرکز است. تقارن

2. برای یک میله همگن، مرکز ثقل در وسط آن، یعنی در مرکز هندسی آن قرار دارد. در واقع، همین نتیجه برای یک دیسک گرد همگن به دست می آید. مرکز ثقل آن در نقطه تلاقی قطرهای دایره قرار دارد. در نتیجه، مرکز ثقل حلقه در مرکز آن، خارج از نقاط خود حلقه خواهد بود. مرکز ثقل یک توپ همگن را پیدا کنید - در مرکز هندسی کره قرار دارد. مرکز ثقل یک متوازی الاضلاع مستطیلی همگن در محل تلاقی قطرهای آن خواهد بود.

3. اگر جسم دارای شکل دلخواه باشد، اگر ناهمگن باشد، مثلاً دارای فرورفتگی باشد، محاسبه مکان مرکز ثقل دشوار است. دریابید که چنین جسمی نقطه تلاقی تمام نیروهای گرانشی را دارد که هنگام چرخش بر روی این شکل وارد می شوند. تشخیص آزمایشی این نقطه برای هر کسی با استفاده از روش آویزان آزادانه بدن بر روی نخ آسان تر است.

4. بدنه را مرحله به مرحله در نقاط مختلف به نخ بچسبانید. در حالت تعادل، مرکز ثقل جسم باید روی خطی قرار گیرد که با خط نخ منطبق است، برعکس، نیروی گرانش باعث حرکت جسم می شود.

5. با استفاده از خط کش و مداد، خطوط مستقیم عمودی را که با جهت نخ هایی که در نقاط مختلف محکم شده اند، مطابقت دارد، بکشید. بسته به پیچیدگی شکل بدن، باید دو یا سه خط بکشید. همه آنها باید در یک نقطه تلاقی کنند. این نقطه مرکز ثقل این جسم خواهد بود، زیرا مرکز ثقل باید به طور همزمان روی تمام خطوط مستقیم مشابه قرار گیرد.

6. با پشتیبانی از روش آویزان، مرکز ثقل یک شکل صاف و یک جامد بزرگتر را که ممکن است شکل آن متفاوت باشد، تعیین کنید. فرض کنید که دو میله که توسط یک لولا متحد شده اند، در حالت باز شده دارای یک مرکز ثقل در مرکز هندسی هستند و در حالت خمیده، مرکز ثقل آنها خارج از این میله ها است.

در مدرسه، در طول درس فیزیک، برای اولین بار با مفهومی به عنوان مرکز ثقل آشنا می شویم. کار آسان نیست، اما به خوبی توضیح داده شده و قابل درک است. نه تنها فیزیکدان جوان نیاز به دانستن تعریف مرکز ثقل دارد. و اگر با این کار روبرو هستید، ارزش دارد که برای تجدید حافظه خود به نکات و یادآوری متوسل شوید.

دستورالعمل ها

1. پس از مطالعه کتاب های درسی فیزیک، مکانیک، لغت نامه ها یا دایره المعارف ها، با تعریف مرکز ثقل مواجه خواهید شد، یا همانطور که مرکز جرم نامیده می شود، علوم مختلف تعاریف کمی متفاوت دارند، اما ماهیت در واقع اینطور نیست گمشده. مرکز ثقل همیشه در مرکز تقارن بدن قرار دارد. برای نمایش بصری تر، "مرکز ثقل (یا به طور دیگری مرکز جرم نامیده می شود) نقطه ای است که به طور دائم با یک جسم جامد مرتبط است. حاصل نیروهای گرانشی که بر ذره‌ای از یک جسم معین وارد می‌شود، در هر مکانی از آن عبور می‌کند.»

2. اگر مرکز ثقل جسم جامد یک نقطه باشد، برای تعیین آن باید مختصات x، y، z قسمت i و وزن آن را بدانیم. با حرف مشخص شده است - ص.

3. بیایید مثالی از یک مسئله را با توجه به دو جسم با جرم های مختلف m1 و m2 که در معرض نیروهای وزنی متفاوتی قرار دارند (همانطور که در شکل نشان داده شده است) نگاه کنیم. با نوشتن فرمول های وزن: P1= m1*g، P2=m2*g مرکز ثقل بین دو جرم است. و اگر تمام بدن در T.O معلق باشد تعادل ایجاد می شود یعنی این اجسام دیگر بر یکدیگر وزن ندارند.

4. اشکال هندسی مختلف دارای محاسبات فیزیکی و ریاضی در مورد مرکز ثقل هستند. هر چیزی رویکرد و روش خاص خود را دارد هنگام در نظر گرفتن دیسک، روشن می کنیم که مرکز ثقل در داخل آن قرار دارد، یا بهتر است بگوییم در نقطه تقاطع قطرها (همانطور که در شکل در نقطه C نشان داده شده است. تقاطع قطرها). با استفاده از همین روش، مراکز یک موازی یا یک کره همگن پیدا می شود.

5. دیسک ارائه شده و دو جسم با جرم های m1 و m2 دارای جرم همگن و شکل منظم هستند. در اینجا می توانیم توجه داشته باشیم که مرکز ثقل مورد نظر ما در داخل این اجسام قرار دارد. با این حال، در اجسامی با جرم ناهمگن و شکل نامنظم، مرکز ممکن است خارج از جسم قرار گیرد. شما خودتان احساس می کنید که کار سخت تر می شود.

از دیدگاه علم اقتصاد، تعادل حالتی از سیستم است که همه فعالان بازار نمی خواهند رفتار خود را تغییر دهند. بنابراین تعادل بازار به عنوان وضعیتی تعریف می شود که در آن فروشندگان دقیقاً همان مقدار کالایی را برای فروش عرضه می کنند که مشتریان می خواهند بخرند. یافتن نقطه تعادل مستلزم ایجاد مدلی کامل از رفتار بازاری شرکت کنندگان در روابط اقتصادی است.

دستورالعمل ها

1. از مفاهیم توابع تقاضا و عرضه برای یافتن نقطه تعادل استفاده کنید. این به تعیین اینکه در چه سطح قیمتی هر دو تابع مقادیر مساوی خواهند داشت کمک می کند. نیاز مشخص کننده آمادگی مشتریان برای خرید محصول است و عرضه مشخص کننده آمادگی سازنده برای فروش محصول است.

2. توابع تقاضا و عرضه را با استفاده از جدولی متشکل از 3 ستون بیان کنید (شکل 1 را ببینید). ستون اول اعداد شامل مقادیر قیمت است، مثلاً به روبل در هر واحد کالا. ستون 2 حجم تقاضا را تعیین می کند و ستون 3 حجم عرضه را برای یک دوره از پیش تعیین شده مشخص می کند.

3. از جدول تعیین کنید که در کدام ردیف قیمت، حجم تقاضا و عرضه منطبق خواهد شد. برای مثال آموزشی داده شده، حجم های مساوی (2800 واحد) با قیمت 15 روبل در هر واحد ردیابی می شود. این نقطه تعادل بازار خواهد بود.

4. از نمایش گرافیکی تقاضا و عرضه برای یافتن تعادل بازار استفاده کنید. داده ها را از جدولی مشابه تصویر بالا به فضای 2 محور منتقل کنید که یکی از آنها (P) ردیف قیمت و دومی (Q) تعداد واحدهای محصول را نشان می دهد.

5. نقاط را با خطوطی که دگرگونی پارامترها را در کل ستون منعکس می کند، به هم وصل کنید. در نتیجه، دو نمودار D و S را دریافت خواهید کرد که در نقطه ای متقاطع می شوند. منحنی D بازتاب تقاضای مصرف کننده برای یک محصول است و منحنی S تصویری از عرضه همان محصول در بازار را ترسیم می کند.

6. نقطه تقاطع 2 منحنی را به عنوان A علامت گذاری کنید. این نقطه جهانی ارزش تعادلی مقدار یک محصول و قیمت آن را در یک بخش بازار معین نشان می دهد. چنین نمایش گرافیکی نقطه تعادل تصویر تقاضا و عرضه را حجیم تر و واضح تر می کند.

7. برای کل ردیف قیمت، تفاوت تعداد تقاضا و عرضه را نیز تعیین کنید. بسته به موقعیت نمودارها در تمام سطوح قیمتی مورد بررسی، چنین تفاوتی ممکن است منعکس کننده کمبود عرضه یا مازاد آن باشد (شکل 2 را ببینید).

ویدیو در مورد موضوع

مرکز ثقل هر جسم هندسی نقطه تلاقی تمام نیروهای گرانشی است که بر روی شکل با هر تغییری در مکان آن وارد می شود. گاهی اوقات، این علامت ممکن است با بدن منطبق نباشد، زیرا خارج از مرزهای آن است.

شما نیاز خواهید داشت

  • - بدنه هندسی؛
  • - یک نخ؛
  • - خط كش؛
  • - مداد.

دستورالعمل ها

1. به یاد داشته باشید که مرکز تقارن یک جسم همگن نور به شکل مستطیل، گرد، کروی، استوانه ای یا مربعی با مرکز ثقل آن منطبق است. برای یک دیسک گرد همگن، در نقطه تقاطع قطرهای دایره قرار دارد.

2. برای یک حلقه، مانند یک توپ، این پارامتر در مرکز هندسی قرار دارد، اما فقط خارج از مرزهای شکل. نقطه تقاطع مورب های متوازی الاضلاع مستطیلی را که مرکز ثقل آن خواهد بود، پیدا کنید.

3. لطفاً توجه داشته باشید که محاسبه مرکز ثقل یک جسم ناهمگن با شکل دلخواه بسیار دشوار است. از روش آویزان آزادانه بدن بر روی نخ استفاده کنید و به طور تجربی نقطه تلاقی تمام نیروهای گرانشی را که بر روی شکل وارد می‌شوند در هنگام چرخش کشف کنید.

4. بدنه را در نقاط مختلف به صورت مرحله ای به نخ وصل کنید. اگر جسمی که مرکز ثقل آن باید شناسایی شود در حالت سکون باشد، پارامتر مورد نظر با خط نخ منطبق است. در غیر این صورت، گرانش قطعا آن را به حرکت در می آورد.

5. از خط کش و مداد استفاده کنید و خطوط مستقیم عمودی بکشید که با جهت نخ های متصل شده در نقاط مختلف جسم مطابقت دارد. بسته به سختی شکل دلخواه بدن، دو یا سه خط بکشید که باید در یک نقطه قطع شوند. این پارامتر مورد نظر شی انتخاب شده خواهد بود، زیرا مرکز ثقل آن در تمام خطوط مستقیم مشابه قرار دارد.

6. روش آویزان کردن یک شی به شما امکان می دهد مرکز ثقل یک شکل صاف و یک بدن بزرگتر را با شکل دلخواه متغیر تعیین کنید. فرض کنید، در حالت باز شده، مرکز ثقل 2 میله ای که توسط یک لولا به هم متصل شده اند، در مرکز هندسی آنها قرار دارد. اگر میله ها خم شده باشند، پارامتر مورد نظر خارج از اشیاء خواهد بود.

چگونه قوانین پیچیده فیزیک را درک کنیم. 100 آزمایش ساده و هیجان انگیز برای کودکان و والدین آنها دیمیتریف الکساندر استانیسلاوویچ

99 بدنی با مرکز ثقل متحرک

بدنی با مرکز ثقل متحرک

برای آزمایش ما نیاز داریم:یک جعبه Kinder Surprise، یک توپ فلزی یا شیشه ای.

برای این آزمایش به هر توپ نسبتاً سنگین (می تواند فلزی یا شیشه ای) نیاز داشته باشید. چنین توپ هایی در فروشگاه ها برای دکوراسیون داخلی و آکواریوم فروخته می شود. و همچنین یک جعبه پلاستیکی از Kinder Surprise.

در عکس: موارد مورد نیاز برای آزمایش. توپ شیشه ای و جعبه سورپرایز کیندر.

در واقع، تجربه نمی تواند ساده تر باشد. توپ را در جعبه قرار دهید و آن را ببندید. جعبه را در دستان خود بچرخانید. او به نحوی عجیب و ناگهانی حرکت خواهد کرد. در یک طرف می ایستد، سپس می غلتد و دوباره بلند می شود - گویی نیرویی آن را از درون می کشد. مثل یک گنوم یا یک حیوان کوچک.

اگر آن را روی یک هواپیمای شیبدار قرار دهید، به عنوان مثال یک کوسن مبل، آنگاه بسیار خنده دار خواهد بود. چرا این اتفاق می افتد؟ توپ داخل آزادانه آویزان می شود و در جعبه حرکت می کند. بنابراین، مرکز ثقل کل سیستم، توپ و جعبه، دائما در حال حرکت است. به همین دلیل است که حرکات چنین شخصیت عجیبی به خود می گیرند. به عنوان مثال، می توانید جعبه را به صورت عمودی روی باسن خود قرار دهید. در این حالت، توپ با قرار گرفتن در قسمت پایین در قسمت باریک جعبه، آن را با وزن خود فشار داده و از افتادن آن جلوگیری می کند. درست مانند اسباب بازی لیوانی که در زمان شوروی تولید می شد.

هنگامی که جعبه شروع به غلتیدن می کند، توپ به انتهای دیگر حرکت می کند و با برخورد به دیوار، جعبه را با حرکت تند حرکت می کند.

اکنون می‌توانیم درک کنیم که چرا جابجایی کشتی‌های کوچک با محموله‌های سنگین می‌تواند یک چالش باشد. ماهیگیر از عقب به سمت کمان یک قایق کوچک حرکت می کند - قایق حرکت می کند! یا به عنوان مثال، یک ماژول فضایی کوچک، زمانی که فضانوردان به داخل حرکت می کنند، مرکز ثقل کلی آن تغییر می کند. از این گذشته، فضانوردان نقش یک توپ را بازی می کنند و خود ماژول نقش یک جعبه را بازی می کند. و در فضا، تمام حرکات باید دقیق باشد، در غیر این صورت داک کردن کار نمی کند! اما کامپیوترها در حال شمارش هستند - ما هنوز در حال یادگیری و سرگرمی هستیم.

برگرفته از کتاب جدیدترین کتاب حقایق. جلد 3 [فیزیک، شیمی و فناوری. تاریخ و باستان شناسی. متفرقه] نویسنده کوندراشوف آناتولی پاولوویچ

برگرفته از کتاب جهان خودآگاه. چگونه آگاهی جهان مادی را ایجاد می کند توسط آمیت گوسوامی

از کتاب سفر بین سیاره ای [پرواز به فضا و رسیدن به اجرام آسمانی] نویسنده پرلمان یاکوف ایسیدوروویچ

غل و زنجیر نامرئی در قدیم می گویند زنجیری با وزنه سنگین به پای محکوم می بستند تا گام او را سنگین کنند و نتواند فرار کند. همه ما، ساکنان زمین، به طور نامرئی با یک وزن مشابه بارگذاری شده‌ایم و مانع از خروج ما از اسارت زمین به فضای اطراف می‌شویم.

برگرفته از کتاب نظریه نسبیت چیست نویسنده لاندو لو داوودوویچ

IV آیا می توان از جاذبه پنهان شد؟ ما بیش از حد به این واقعیت عادت کرده‌ایم که همه چیز، همه بدن‌های فیزیکی با وزنشان به زمین زنجیر شده‌اند. بنابراین، حتی برای ما دشوار است که از نظر ذهنی خود را از نیروی گرانش جدا کنیم و تصویری را تصور کنیم که اگر توانایی داشتیم چه اتفاقی می افتاد.

از کتاب فیزیک در هر مرحله نویسنده پرلمان یاکوف ایسیدوروویچ

سدی از گرانش نویسنده شوخ طبع انگلیسی هربرت ولز این ایده را به تفصیل در رمان علمی تخیلی "اولین مردان روی ماه" مطرح کرد. به

از کتاب جنبش. حرارت نویسنده کیتایگورودسکی الکساندر ایزاکوویچ

VI با وجود جاذبه. - در امواج نور از سه راه قابل تصور برای مبارزه با جاذبه، دو روش را در نظر گرفتیم و رد کردیم: روش محافظت در برابر جاذبه و روش تضعیف جاذبه زمین. ما متقاعد شده ایم که نه یکی و نه دیگری هیچ امیدی به بشریت برای حل موفقیت آمیز وسوسه انگیز نمی دهد

از کتاب حمله به صفر مطلق نویسنده برمین جنریخ سامویلوویچ

به فصل X 11. زندگی در غیاب گرانش در مورد این کتاب، این ترس در مطبوعات و در نامه هایی به نویسنده بیان شد که عواقب یک موجود زنده از قرار دادن آن در محیطی بدون گرانش باید کشنده باشد. با این حال، این ترس ها اساساً مبنایی ندارند.

برگرفته از کتاب تاریخچه لیزر نویسنده برتولوتی ماریو

یک جسم واقعا چگونه حرکت می کند؟ از مطالب فوق چنین بر می آید که مفهوم «حرکت جسم در فضا» نیز نسبی است. اگر بگوییم یک جسم حرکت کرده است، این فقط به این معنی است که اگر مشاهده کنیم، وضعیت خود را نسبت به سایر اجسام تغییر داده است

از کتاب رواج زندگی و یگانگی ذهن؟ نویسنده موسویتسکی مارک ایزاکوویچ

با وجود جاذبه با کمک یک آینه، می توانید با نشان دادن یک معجزه کوچک رفقای خود را غافلگیر کنید: توپ هایی که در یک شیب تند بالا می روند، گویی جاذبه برای آنها وجود ندارد. ناگفته نماند که این یک توهم نوری خواهد بود. برنج. 96. به نظر می رسد توپ به سمت شما می چرخد

برگرفته از کتاب چگونه قوانین پیچیده فیزیک را درک کنیم. 100 آزمایش ساده و سرگرم کننده برای کودکان و والدینشان نویسنده دیمیتریف الکساندر استانیسلاوویچ

حرکت تحت تأثیر گرانش یک گاری کوچک را به سمت پایین دو صفحه شیبدار بسیار صاف می‌غلتانیم. بیایید یک تخته را بسیار کوتاهتر از دیگری برداریم و آنها را روی همان تکیه گاه قرار دهیم. سپس یک صفحه شیب دار شیب دار و دیگری صاف خواهد بود. تاپ ها

از کتاب نویسنده

چگونه نیروهای موازی وارد بر جسم صلب را اضافه کنیم وقتی در صفحات قبل مسائل مکانیکی را حل کردیم که در آن جسم به طور ذهنی با یک نقطه جایگزین شده بود، مسئله اضافه کردن نیروها به سادگی حل شد. قانون متوازی الاضلاع پاسخ این سوال را می دهد و اگر نیروها بودند

از کتاب نویسنده

مرکز ثقل همه قسمت های بدن دارای وزن هستند. بنابراین یک جسم جامد تحت تأثیر نیروهای گرانش بی شماری قرار دارد. علاوه بر این، همه این نیروها موازی هستند. اگر چنین است، پس می توان آنها را طبق قوانینی که ما فقط به آنها نگاه کردیم اضافه کرد و با یک نیرو جایگزین کرد.

از کتاب نویسنده

9. سیگنال هایی از فضا. "مردان سبز کوچک" وقتی سکوت طلایی است تولد یک ستاره نوترونی جرم آسمانی روی میز آزمایشگاه. آنتونی هیویش، ستاره شناس انگلیسی رادیو، به سختی می توانست از قبل پیش بینی کند که پس از آن چه اتفاقات شگفت انگیزی رخ می دهد

از کتاب نویسنده

بدن سیاه می‌توانیم با نگاهی به برخی از نتایج به‌دست‌آمده توسط فیزیکدان آلمانی گوستاو رابرت کیرشهوف شروع کنیم. کیرشهوف در 12 مارس 1824 در کونیگزبرگ متولد شد، جایی که در دانشگاه زیر نظر فیزیکدان فرانتس نویمان (1798-1895) تحصیل کرد. در سال 1847 پس از

از کتاب نویسنده

از کتاب نویسنده

54 چگونه مرکز ثقل را پیدا کنیم برای آزمایش به: یک چوب معمولی نیاز داریم. ما قبلاً این قانون را می دانیم: برای تثبیت و تراز کردن پرواز یک جسم، مرکز فشار آیرودینامیکی آن باید پشت مرکز ثقل باشد. اما چگونه می توان به سرعت مرکز ثقل یک چوب را پیدا کرد؟

"مرکز گرانشهر جسم نقطه معینی است که در داخل آن قرار دارد - به طوری که اگر فراتر از آن باشد ذهنی آویزانبدن، سپس آن تنها می ماندو جایگاه اصلی خود را حفظ می کند."
ارشمیدس

هر جسمی یک مرکز ثقل دارد.
مطالعه این خاصیت اجسام برای درک مفهوم تعادل اجسام، هنگام حل مسائل طراحی، محاسبه پایداری سازه ها و در بسیاری موارد دیگر ضروری است.

ارشمیدس در کار خود "در مورد تعادل اجسام مسطح" از مفهوم مرکز ثقل استفاده کرد. ظاهراً اولین بار توسط یک سلف ناشناخته ارشمیدس یا توسط خود او معرفی شده است، اما در اثر قبلی که به دست ما نرسیده است. 17 قرن گذشت و لئوناردو داوینچیتوانست مرکز ثقل چهار وجهی را پیدا کند. او با فکر کردن به پایداری برج‌های «تکیه» ایتالیایی، از جمله برج پیزا، به «قضیه چندضلعی پشتیبانی» رسید.

چگونه مرکز ثقل یک شکل صاف را تعیین کنیم؟

یک شکل به هر شکل را از مقوا برش دهید و حداقل چند سوراخ را در چندین مکان سوراخ کنید (برای دقت بیشتر، بهتر است به لبه ها نزدیکتر شود). یک سوزن را در یک دیوار چوبی عمودی فرو کنید و از هر سوراخی یک شکل روی آن آویزان کنید. به یاد داشته باشید: شکل باید آزادانه تاب بخوردروی سوزن! از یک نخ نازک و یک وزنه شاقول درست کنید و در انتهای آزاد نخ یک حلقه ببندید و به همان سوزن آویزان کنید. خط شاقول جهت عمودی روی شکل معلق را نشان می دهد. جهت عمودی نخ را روی شکل مشخص کنید. شکل را بردارید، آن را با سوراخ دیگری آویزان کنید و دوباره جهت جدید شاقول را علامت بزنید. نقطه تقاطعخطوط عمودی موقعیت مرکز ثقل این شکل را نشان می دهد.

توجه!
مرکز ثقل بدن می تواند خارج از بدن نیز باشد، مثلاً یک دونات.

جعبه عجیب

اگر در یک قوطی کبریت یک ته دوتایی درست کنید و یک وزنه کوچک را در آنجا پنهان کنید، می توانید با این جعبه ترفندی انجام دهید. به مخاطب نشان دهید که جعبه "خالی" است و وزنه را به یک لبه جعبه منتقل کنید. جعبه را طوری روی لبه میز قرار دهید که بیشتر آن آویزان شود.

تقریباً تمام جعبه در هوا آویزان است، اما از روی میز نمی افتد! اگر از وزن آن اطلاعی ندارید، به نظر می رسد که مرکز ثقل جعبه دیگر روی ناحیه پشتیبانی قرار نمی گیرد و طبق تمام قوانین فیزیک جعبه به سادگی مجبور به سقوط است. با این حال، نه!

جالب هست،
اگرچه گرانش روی ماه 6 برابر کمتر از زمین است، اما می توان رکورد پرش از ارتفاع را در آنجا تنها 4 برابر افزایش داد. محاسبات بر اساس تغییرات در ارتفاع مرکز ثقلبدن ورزشکار



صفحات دیگر درباره Vanka-Vstanka، مرکز ثقل و تعادل:

مرکز گرانش
تعادل بدن ها
انسان و تعادل
مرکز ثقل فریبنده
وانکا وستانکا در سیرک
FLIP، و در روسی Vanka-vstanka
اونی که خودش رو برمیگردونه