Statika. Rovnováha tiel

Určiť ťažisko ľubovoľného telesa postupným sčítavaním síl pôsobiacich na jeho jednotlivé časti je náročná úloha; ľahšie sa to stáva len pre telesá relatívne jednoduchého tvaru.

Nech sa teleso skladá len z dvoch hmôt a spojených tyčou (obr. 125). Ak je hmotnosť tyče malá v porovnaní s hmotnosťami a , potom ju možno zanedbať. Na každú z hmôt pôsobia gravitačné sily rovnajúce sa resp. obe smerujú zvisle nadol, t.j. navzájom rovnobežne. Ako vieme, výslednica dvoch rovnobežných síl pôsobí v bode, ktorý je určený z podmienky

Ryža. 125. Určenie ťažiska telesa pozostávajúceho z dvoch bremien

V dôsledku toho ťažisko rozdeľuje vzdialenosť medzi dvoma nákladmi v pomere inverznom k ​​pomeru ich hmotností. Ak je toto teleso zavesené v bode , zostane v rovnováhe.

Keďže dve rovnaké hmoty majú spoločné ťažisko v bode, ktorý pretína vzdialenosť medzi týmito hmotami, je hneď jasné, že napríklad ťažisko homogénnej tyče leží v strede tyče (obr. 126).

Keďže akýkoľvek priemer homogénneho kruhového kotúča ho rozdeľuje na dve úplne identické symetrické časti (obr. 127), ťažisko musí ležať na každom priemere kotúča, teda v priesečníku priemerov - v geometrickom strede kotúča. disku. Uvažovaním podobným spôsobom môžeme zistiť, že ťažisko homogénnej gule leží v jej geometrickom strede, ťažisko rovnomerného pravouhlého kvádra leží v priesečníku jeho uhlopriečok atď. Ťažisko obruče alebo prsteň leží v jeho strede. Posledný príklad ukazuje, že ťažisko telesa môže ležať mimo telesa.

Ryža. 126. Ťažisko homogénnej tyče leží v jej strede

Ryža. 127. Stred homogénneho disku leží v jeho geometrickom strede

Ak má telo nepravidelný tvar alebo ak je heterogénne (napríklad má dutiny), potom je často ťažké vypočítať polohu ťažiska a je pohodlnejšie nájsť túto polohu experimentom. Napríklad, ak chcete nájsť ťažisko kusu preglejky. Zavesíme na niť (obr. 128). Je zrejmé, že v rovnovážnej polohe musí ťažisko telesa ležať na predĺžení závitu, inak bude mať gravitačná sila voči bodu zavesenia moment, ktorý by začal teleso otáčať. Preto nakreslením priamky na náš kus preglejky, ktorá predstavuje pokračovanie vlákna, môžeme povedať, že ťažisko leží na tejto priamke.

Skutočne, zavesením tela v rôznych bodoch a nakreslením zvislých čiar zabezpečíme, aby sa všetky pretínali v jednom bode. Tento bod je ťažiskom tela (pretože musí ležať súčasne na všetkých takýchto čiarach). Podobným spôsobom viete určiť polohu ťažiska nielen plochej postavy, ale aj zložitejšieho tela. Poloha ťažiska lietadla sa určuje rolovaním jeho kolies na vážiacu plošinu. Výslednica hmotnostných síl pôsobiacich na každé koleso bude smerovať vertikálne a čiaru, pozdĺž ktorej pôsobí, možno nájsť pomocou zákona sčítania paralelných síl.

Ryža. 128. Priesečník vertikálnych čiar vedených cez závesné body je ťažisko tela

Pri zmene hmotnosti jednotlivých častí tela alebo pri zmene tvaru tela sa mení poloha ťažiska. Ťažisko lietadla sa teda pohybuje pri spotrebe paliva z nádrží, pri nakladaní batožiny atď. Pre vizuálny experiment ilustrujúci pohyb ťažiska pri zmene tvaru tela je vhodné vziať dva identické tyče spojené závesom (obr. 129). V prípade, že tyče tvoria pokračovanie jedna druhej, ťažisko leží na osi tyčí. Ak sú tyče ohnuté v závese, potom je ťažisko mimo tyče, na osnici uhla, ktorý zvierajú. Ak dodatočne zaťažíte jednu z tyčí, ťažisko sa posunie smerom k tejto záťaži.

Ryža. 129. a) ťažisko prútov spojených závesom, umiestnených na jednej priamke, leží na osi prútov, b) ťažisko zalomenej sústavy prútov leží mimo prútov.

81.1. Kde je ťažisko dvoch rovnakých tenkých tyčí s dĺžkou 12 cm a upevnených v tvare písmena T?

81.2. Dokážte, že ťažisko homogénnej trojuholníkovej dosky leží v priesečníku stredníc.

Ryža. 130. Na cvičenie 81,3

81.3. Homogénna doska s hmotnosťou 60 kg spočíva na dvoch podperách, ako je znázornené na obr. 130. Určte sily pôsobiace na podpery.

Vydanie 11

V lekcii fyziky z Akadémie zábavných vied bude profesor Daniil Edisonovich hovoriť o ťažisku tela. Všetky objekty majú toto centrum. A veľa závisí od jeho postavenia. Napríklad, či sa veža postaví alebo zrúti, dokáže človek udržať rovnováhu a oveľa viac. Ak sa chcete bližšie pozrieť na tento fyzikálny koncept, pozrite si jedenástu lekciu fyziky z Akadémie zábavných vied.

Ťažisko tela

Všetky telesá majú ťažisko. Ťažisko telesa je bod, voči ktorému je celkový moment tiaže pôsobiaci na teleso nulový. Ak napríklad zavesíte predmet za jeho ťažisko, zostane v pokoji. To znamená, že jeho poloha v priestore sa nezmení (neotočí sa hore nohami ani na bok). Prečo sa niektoré telá prevrátia, zatiaľ čo iné nie? Ak nakreslíte čiaru kolmú na podlahu z ťažiska tela, potom ak čiara prekročí hranice podpery tela, telo spadne. Čím väčšia je oblasť podpory, čím bližšie je ťažisko tela k stredu oblasti podpory a stredovej čiare ťažiska, tým stabilnejšia bude poloha tela. . Napríklad ťažisko slávnej šikmej veže v Pise sa nachádza len dva metre od stredu jej podpery. A k pádu dôjde až vtedy, keď je táto odchýlka asi 14 metrov. Ťažisko ľudského tela je približne 20,23 centimetra pod pupkom. Pomyselná čiara vedená kolmo od ťažiska prechádza presne medzi chodidlami. Pre bábiku tumbler spočíva tajomstvo aj v ťažisku tela. Jeho stabilita je vysvetlená tým, že ťažisko pohára je úplne dole, v skutočnosti na ňom stojí. Podmienkou udržania rovnováhy tela je prechod zvislej osi jeho spoločného ťažiska v oblasti opory tela. Ak vertikálne ťažisko tela opustí oblasť opory, telo stratí rovnováhu a spadne. Preto čím väčšia je oblasť podpory, tým bližšie je ťažisko tela umiestnené k centrálnemu bodu oblasti podpory a stredovej čiare ťažiska, tým stabilnejšia je poloha tela. telo bude. Oblasť podpory, keď je osoba vo vertikálnej polohe, je obmedzená priestorom, ktorý je pod chodidlami a medzi chodidlami. Stred zvislej čiary ťažiska na chodidle je 5 cm pred tuberkulom päty. Sagitálna veľkosť opornej plochy vždy prevažuje nad čelnou, preto k posunu zvislej čiary ťažiska dochádza ľahšie doprava a doľava ako dozadu a je obzvlášť obtiažne dopredu. V tomto smere je stabilita pri zákrutách pri rýchlom behu podstatne menšia ako v sagitálnom smere (dopredu alebo dozadu). Noha v topánkach, najmä so širokým podpätkom a tvrdou podrážkou, je stabilnejšia ako bez topánok, pretože získava väčšiu plochu opory.

Za ťažisko akéhokoľvek telesa sa považuje geometrický bod, v ktorom sa pretínajú všetky gravitačné sily pôsobiace na teleso pri akejkoľvek rotácii. Občas sa nezhoduje so žiadnym bodom na tele.

Budete potrebovať

  • - telo
  • - niť
  • - pravítko
  • - ceruzka

Inštrukcie

1. Ak je teleso, ktorého ťažisko je potrebné určiť, homogénne a má primitívny tvar - obdĺžnikový, okrúhly, guľový, valcový, štvorcový a má stred symetrie, v podobnom prípade sa ťažisko zhoduje so stredom symetria.

2. Pre homogénnu tyč je ťažisko umiestnené v jej strede, to znamená v jej geometrickom strede. Vskutku, rovnaký výsledok sa získa pre homogénny okrúhly disk. Jeho ťažisko leží v priesečníku priemerov kružnice. V dôsledku toho bude ťažisko obruče v jej strede, mimo bodov samotnej obruče. Nájdite ťažisko homogénnej gule - nachádza sa v geometrickom strede gule. Ťažisko homogénneho pravouhlého rovnobežnostena bude v priesečníku jeho uhlopriečok.

3. Ak má teleso ľubovoľný tvar, ak je nehomogénne, povedzme, má priehlbiny, je ťažké vypočítať polohu ťažiska. Zistite, kde má takéto teleso priesečník všetkých gravitačných síl, ktoré pôsobia na túto postavu, keď sa prevráti. Pre každého je jednoduchšie odhaliť tento bod experimentálne, pomocou metódy voľného zavesenia tela na niť.

4. Pripevnite telo k závitu krok za krokom na rôznych miestach. V rovnováhe by ťažisko telesa malo ležať na priamke zhodnej s líniou závitu, naopak, gravitačná sila by spôsobila pohyb telesa.

5. Pomocou pravítka a ceruzky nakreslite zvislé priame čiary, ktoré sa zhodujú so smerom nití, ktoré boli zaistené v rôznych bodoch. V závislosti od zložitosti tvaru tela budete musieť nakresliť dve alebo tri čiary. Všetky sa musia pretínať v jednom bode. Tento bod bude ťažiskom tohto telesa, pretože ťažisko musí byť súčasne umiestnené na všetkých podobných priamkach.

6. Určte s podporou metódy zavesenia ťažisko plochej postavy a väčšieho telesa, ktorého tvar sa môže meniť. Povedzme, že dve tyče spojené závesom majú v rozloženom stave ťažisko v geometrickom strede a v ohnutom stave je ich ťažisko mimo týchto tyčí.

Späť v škole, na hodinách fyziky, sa prvýkrát zoznámime s takou koncepciou, ako je ťažisko. Úloha nie je jednoduchá, ale je dobre vysvetlená a zrozumiteľná. Nielen mladý fyzik bude potrebovať poznať definíciu ťažiska. A ak stojíte pred touto úlohou, oplatí sa uchýliť sa k radám a pripomienkam, aby ste si osviežili pamäť.

Inštrukcie

1. Po preštudovaní učebníc fyziky, mechaniky, slovníkov alebo encyklopédií sa stretnete s definíciou ťažiska, alebo ako sa inak nazýva ťažisko Rôzne vedy majú trochu odlišné definície, ale podstata v skutočnosti nie je stratený. Ťažisko je vždy umiestnené v strede symetrie tela. Pre viac vizuálne znázornenie, „ťažisko (alebo inak nazývané ťažisko) je bod, ktorý je trvalo spojený s pevným telesom. Výslednica gravitačných síl pôsobiacich na časticu daného telesa ňou prechádza na akomkoľvek mieste.“

2. Ak je ťažiskom tuhého telesa bod, tak musí mať svoje súradnice Na jeho určenie je dôležité poznať súradnice x, y, z i-tej časti telesa a hmotnosť. označuje sa písmenom - p.

3. Pozrime sa na príklad úlohy Dané dve telesá rôznych hmotností m1 a m2, na ktoré pôsobia rôzne hmotnostné sily (ako je znázornené na obrázku). Po napísaní váhových vzorcov: P1= m1*g, P2= m2*g Ťažisko je medzi dvoma hmotami; A ak je celé telo zavesené v T.O, nastane rovnováha, to znamená, že tieto predmety už nebudú navzájom prevažovať.

4. Rôzne geometrické útvary majú fyzikálne a matematické výpočty týkajúce sa ťažiska. Všetko má svoj vlastný prístup a svoju vlastnú cestu Pri zvažovaní disku si ujasníme, že ťažisko sa nachádza v ňom, alebo skôr v priesečníku priemerov (ako je znázornené na obrázku v bode C - bod). priesečník priemerov). Rovnakým spôsobom sa nájdu stredy rovnobežnostena alebo homogénnej gule.

5. Prezentovaný kotúč a dve telesá s hmotnosťou m1 a m2 sú homogénnej hmoty a pravidelného tvaru. Tu si môžeme všimnúť, že ťažisko, po ktorom túžime, sa nachádza vo vnútri týchto objektov. V telesách s nehomogénnou hmotnosťou a nepravidelným tvarom sa však stred môže nachádzať mimo objektu. Sami cítite, že úloha je čoraz ťažšia.

Z pohľadu ekonomickej vedy je rovnováha stavom systému, keď všetci účastníci trhu nechcú zmeniť svoje správanie. Trhová rovnováha je teda definovaná ako situácia, keď predajcovia ponúkajú na predaj presne také množstvo tovaru, aké chcú zákazníci kúpiť. Hľadanie bodu rovnováhy zahŕňa vybudovanie dokonalého modelu trhového správania účastníkov ekonomických vzťahov.

Inštrukcie

1. Použite koncepty funkcií dopytu a ponuky na nájdenie bodu rovnováhy. To pomôže určiť, na akej cenovej úrovni budú mať obe funkcie rovnaké hodnoty. Potreba charakterizuje pripravenosť zákazníkov kúpiť produkt a ponuka charakterizuje pripravenosť výrobcu predať produkt.

2. Vyjadrite funkcie dopytu a ponuky pomocou tabuľky pozostávajúcej z 3 stĺpcov (pozri obrázok 1). Prvý stĺpec čísel bude obsahovať cenové hodnoty, povedzme, v rubľoch za jednotku tovaru. 2. stĺpec určuje objem dopytu a 3. stĺpec určuje objem ponuky za určité vopred určené obdobie.

3. Určte z tabuľky, na ktorej cenovej úrovni sa objemy dopytu a ponuky zhodujú. Pre daný príklad školenia sa budú sledovať rovnaké objemy (2800 jednotiek) za cenu 15 rubľov za jednotku. Toto bude bodom trhovej rovnováhy.

4. Použite grafické zobrazenie dopytu a ponuky na nájdenie rovnováhy na trhu. Preneste údaje z tabuľky podobnej vyššie do priestoru 2 osí, z ktorých jedna (P) zobrazuje cenovú úroveň a druhá (Q) počet jednotiek produktu.

5. Spojte body čiarami, ktoré odrážajú metamorfózu parametrov v celom stĺpci. Výsledkom je, že dostanete dva grafy D a S, ktoré sa v určitom bode pretínajú. Krivka D je odrazom spotrebiteľského dopytu po produkte a krivka S vykresľuje ponuku rovnakého produktu na trhu.

6. Priesečník 2 kriviek označte ako A. Tento univerzálny bod ukazuje rovnovážnu hodnotu množstva produktu a jeho ceny v danom segmente trhu. Takéto grafické znázornenie bodu rovnováhy robí obraz dopytu a ponuky objemnejším a vizuálnejším.

7. Pre celú cenovú vrstvu určite aj rozdiel v počtoch dopytu a ponuky. V závislosti od umiestnenia grafov na všetkých uvažovaných cenových úrovniach môže takýto rozdiel odrážať nedostatok ponuky alebo jej prebytok (pozri obr. 2).

Video k téme

Ťažisko akéhokoľvek geometrického objektu je priesečníkom všetkých gravitačných síl pôsobiacich na obrazec pri akejkoľvek zmene jeho polohy. Príležitostne sa táto značka nemusí zhodovať s telom, pretože je mimo jeho hraníc.

Budete potrebovať

  • – geometrické teleso;
  • - niť;
  • - pravítko;
  • - ceruzka.

Inštrukcie

1. Pamätajte, že stred symetrie homogénneho telesa ľahkého obdĺžnikového, okrúhleho, guľového, valcového alebo štvorcového tvaru sa zhoduje s jeho ťažiskom. Pre homogénny kruhový disk sa nachádza v priesečníku priemerov kruhu.

2. Pre obruč, ako je guľa, je tento parameter umiestnený v geometrickom strede, ale iba mimo hraníc obrázku. Nájdite priesečník uhlopriečok pravouhlého rovnobežnostena, ktorý bude jeho ťažiskom.

3. Upozorňujeme, že výpočet ťažiska heterogénneho objektu ľubovoľného tvaru je mimoriadne náročný. Využite metódu voľného zavesenia tela na niť a experimentálne objavte priesečník všetkých gravitačných síl pôsobiacich na postavu pri jej prevrátení.

4. Pripojte telo k závitu v krokoch v rôznych bodoch. Ak je objekt, ktorého ťažisko je potrebné zistiť, v pokoji, potom sa požadovaný parameter zhoduje s čiarou vlákna. Inak by to gravitácia určite uviedla do pohybu.

5. Použite pravítko a ceruzku a nakreslite zvislé rovné čiary, ktoré zodpovedajú smeru nití pripevnených v rôznych bodoch objektu. V závislosti od náročnosti ľubovoľného tvaru tela nakreslite dve alebo tri čiary, ktoré sa musia pretínať v jednom bode. Bude to požadovaný parameter vybraného objektu, pretože jeho ťažisko sa nachádza na všetkých podobných priamkach.

6. Spôsob zavesenia predmetu umožňuje určiť ťažisko plochej postavy aj väčšieho tela s premenlivým ľubovoľným tvarom. Povedzme, že v rozloženom stave je ťažisko 2 tyčí spojených závesom v ich geometrickom strede. Ak sú tyče ohnuté, požadovaný parameter bude mimo objektov.

Ako pochopiť zložité fyzikálne zákony. 100 jednoduchých a vzrušujúcich experimentov pre deti a ich rodičov Dmitriev Alexander Stanislavovič

99 Karoséria s pohyblivým ťažiskom

Teleso s pohyblivým ťažiskom

Na experiment budeme potrebovať: krabička Kinder Surprise, kovová alebo sklenená guľa.

Na tento experiment budete potrebovať akúkoľvek pomerne ťažkú ​​guľu (môže byť kovová alebo sklenená). Takéto gule sa predávajú v obchodoch na dekoráciu interiéru a akvárií. A tiež plastový box od Kinder Surprise.

Na fotografii: položky potrebné na experiment. Sklenená guľa a krabička na prekvapenie Kinder.

V skutočnosti táto skúsenosť nemôže byť jednoduchšia. Vložte loptu do krabice a zatvorte ju. Zrolujte krabicu v rukách. Bude sa pohybovať nejako zvláštne, trhavo. Postaví sa na jeden koniec, potom sa prevráti a opäť sa postaví – akoby ho zvnútra ťahala nejaká sila. Ako škriatok alebo malé zviera.

Ak ho položíte na naklonenú rovinu, napríklad podsedák na pohovke, tak sa aj celkom vtipne zroluje. Prečo sa to deje? Lopta vo vnútri voľne visí a pohybuje sa v krabici. Preto sa ťažisko celého systému, loptička a box, neustále pohybuje. To je dôvod, prečo pohyby nadobúdajú taký zvláštny charakter. Napríklad si môžete dať krabicu na zadok, vertikálne. V tomto prípade loptička, ktorá je na dne v úzkej časti škatule, ju tlačí svojou hmotnosťou a zabraňuje jej pádu. Rovnako ako pohárová hračka, ktorá sa vyrábala v sovietskych časoch.

Keď sa krabica začne kotúľať, lopta sa presunie na druhý koniec a nárazom do steny spôsobí, že sa krabica trhnutím pohne.

Teraz chápeme, prečo môže byť manipulácia s malými plavidlami s ťažkým nákladom výzvou. Rybár sa presunie z kormy na provu malého člna – čln sa pohne! Alebo napríklad malý vesmírny modul, keď sa astronauti pohybujú vo vnútri, zmení svoje celkové ťažisko. Koniec koncov, astronauti hrajú úlohu lopty a samotný modul hrá úlohu krabice. A v priestore musia byť všetky pohyby presné, inak dokovanie nebude fungovať! Ale počítajú sa aj počítače – stále sa len učíme a bavíme sa.

Z knihy Najnovšia kniha faktov. Zväzok 3 [Fyzika, chémia a technika. História a archeológia. Zmiešaný] autora Kondrashov Anatolij Pavlovič

Z knihy Sebavedomý vesmír. Ako vedomie vytvára hmotný svet od Amita Goswamiho

Z knihy Medziplanetárne cestovanie [Lety do vesmíru a dosiahnutie nebeských telies] autora Perelman Jakov Isidorovič

Neviditeľné okovy závažia Za starých čias sa hovorí, že reťaz s ťažkou váhou bola pripútaná k nohe trestanca, aby zaťažila jeho krok a zabránila mu utiecť. My všetci, obyvatelia Zeme, sme neviditeľne zaťažení podobnou váhou, ktorá nám bráni vymaniť sa z pozemského zajatia do okolitého priestoru.

Z knihy Čo je teória relativity autora Landau Lev Davidovič

IV Je možné sa schovať pred gravitáciou? Sme príliš zvyknutí na to, že všetky veci, všetky fyzické telá sú pripútané k zemi svojou váhou; Preto je pre nás ťažké čo i len sa mentálne odpútať od gravitačnej sily a predstaviť si obraz toho, čo by sa stalo, keby sme mali schopnosť

Z knihy Fyzika na každom kroku autora Perelman Jakov Isidorovič

Gravitačná bariéra Vtipný anglický spisovateľ Herbert Wales podrobne rozvinul túto myšlienku v sci-fi románe „Prví muži na Mesiaci“. Vedecký hrdina románu, vynálezca Kevor, objavil metódu výroby presne takejto látky, ktorá je nepreniknuteľná do

Z knihy Pohyb. Teplo autora Kitaygorodsky Alexander Isaakovič

VI Napriek gravitácii. - Na vlnách svetla Z troch mysliteľných spôsobov boja proti gravitácii sme uvažovali a zamietli dva: metódu ochrany pred gravitáciou a metódu oslabenia zemskej gravitácie. Sme presvedčení, že ani jedno, ani druhé nedáva ľudstvu nádej na úspešné vyriešenie pokušenia

Z knihy Assault on Absolute Zero autora Burmin Genrikh Samoilovič

Ku kapitole X 11. Život v neprítomnosti gravitácie V súvislosti s touto knihou boli v tlači a v listoch autorovi vyjadrené obavy, že následky pre živý organizmus v prípade jeho umiestnenia do prostredia bez gravitácie by mali byť fatálne. Tieto obavy však nemajú žiadnu podstatu.

Z knihy História laseru autora Bertolotti Mario

Ako sa vlastne telo pohybuje? Z uvedeného vyplýva, že pojem „pohyb telesa v priestore“ je tiež relatívny. Ak povieme, že sa teleso pohlo, znamená to len to, že zmenilo svoju polohu voči iným telesám

Z knihy Prevaha života a jedinečnosť mysle? autora Mosevitsky Mark Isaakovich

Napriek gravitácii Pomocou zrkadla môžete svojich spolubojovníkov prekvapiť tým, že im ukážete malý zázrak: gule kotúľajúce sa do strmého svahu, akoby pre nich gravitácia neexistovala. Je samozrejmé, že pôjde o optický klam. Ryža. 96. Zdá sa, že lopta sa k vám kotúľa smerom nahor

Z knihy Ako porozumieť zložitým zákonom fyziky. 100 jednoduchých a zábavných pokusov pre deti a ich rodičov autora Dmitriev Alexander Stanislavovič

Pohyb pod vplyvom gravitácie Zvezieme malý vozík po dvoch veľmi hladkých naklonených rovinách. Vezmime jednu dosku oveľa kratšiu ako druhú a položíme ich na rovnakú podperu. Potom bude jedna naklonená rovina strmá a druhá plochá. Topy

Z knihy autora

Ako sčítať paralelné sily pôsobiace na tuhé teleso Keď sme na predchádzajúcich stranách riešili úlohy mechaniky, v ktorých bolo teleso mentálne nahradené bodom, otázka sčítania síl bola vyriešená jednoducho. Pravidlo rovnobežníka dalo odpoveď na túto otázku, a ak sily boli

Z knihy autora

Ťažisko Všetky časti tela majú váhu. Preto je pevné teleso pod vplyvom nespočetných gravitačných síl. Okrem toho sú všetky tieto sily paralelné. Ak áno, potom ich možno pridať podľa pravidiel, na ktoré sme sa práve pozreli, a nahradiť ich jednou silou.

Z knihy autora

9. Signály z vesmíru. "Malí zelení muži" Keď je ticho zlaté. Zrod neutrónovej hviezdy. Nebeské teleso na laboratórnom stole. Anglický rádioastronóm Anthony Hewish len ťažko mohol vopred predpovedať, aké úžasné udalosti sa potom stanú

Z knihy autora

Blackbody Môžeme začať pohľadom na niektoré výsledky, ktoré získal nemecký fyzik Gustav Robert Kirchhoff. Kirchhoff sa narodil 12. marca 1824 v Königsbergu, kde študoval na univerzite pod vedením fyzika Franza Neumanna (1798-1895). V roku 1847 po

Z knihy autora

Z knihy autora

54 Ako nájsť ťažisko Na pokus budeme potrebovať: obyčajnú palicu. Pravidlo už poznáme: na stabilizáciu a vyrovnanie letu objektu musí byť jeho stred aerodynamického tlaku za ťažiskom. Ako však rýchlo nájsť ťažisko palice?

"Ťažisko Každé telo je určitý bod nachádzajúci sa v ňom – taký, že ak je za ním duševne visieť telo, potom to zostáva sám a zachováva si svoju pôvodnú polohu."
Archimedes

Každý objekt má ťažisko.
Štúdium tejto vlastnosti telies je nevyhnutné pre pochopenie pojmu rovnováhy telies, pri riešení konštrukčných problémov, výpočte stability konštrukcií a v mnohých ďalších prípadoch.

Archimedes vo svojej práci „O rovnováhe plochých telies“ použil koncept ťažiska. Prvýkrát ho zrejme predstavil neznámy predchodca Archimedes alebo on sám, ale v staršom diele, ktoré sa k nám nedostalo. Uplynulo 17 storočí a Leonardo da Vinci podarilo nájsť ťažisko štvorstenu. Keď premýšľal o stabilite talianskych „šikmých“ veží, vrátane veže v Pise, dospel k „podpornej polygónovej vete“.

Ako určiť ťažisko plochej postavy?

Z lepenky vystrihnite figúrku ľubovoľného tvaru a na niekoľkých miestach prepichnite aspoň pár otvorov (pre väčšiu presnosť je lepšie bližšie k okrajom). Do zvislej drevenej steny zapichnite ihlu a zaveste na ňu figúrku z ľubovoľného otvoru. Pamätajte: postava musí voľne hojdať na ihle! Z tenkej nite a závažia urobte olovnicu, na voľnom konci nite uviažte slučku a zaveste na tú istú ihlu. Olovnica bude udávať vertikálny smer na zavesenej postave. Označte vertikálny smer závitu na obrázku. Odstráňte figúrku, zaveste ju za ďalší otvor a znova označte nový smer olovnice. Priesečník zvislé čiary budú označovať polohu ťažiska tohto obrázku.

Pozor!
Ťažisko telesa môže byť aj mimo tela, ako napríklad šiška.

Zvláštna krabica.

Ak v zápalkovej škatuľke urobíte dvojité dno a schováte tam malé závažie, môžete s touto škatuľkou urobiť trik. Ukážte publiku, že krabica je „prázdna“ a presuňte váhu na jeden okraj krabice. Položte škatuľu na okraj stola tak, aby väčšina prevísala.

Takmer celá krabica visí vo vzduchu, no nespadne zo stola! Ak neviete o hmotnosti, potom sa zdá, že ťažisko krabice už nie je premietnuté do oblasti podpory a krabica je jednoducho povinná podľa všetkých fyzikálnych zákonov spadnúť. Nie však!

zaujímavé,
že hoci je gravitácia na Mesiaci 6x menšia ako na Zemi, tam by bolo možné zvýšiť rekord skoku do výšky len 4x. Výpočty založené na zmenách v výška ťažiska telo športovca.



Ďalšie stránky o Vanke-Vstanke, ťažisku a rovnováhe:

Ťažisko
Rovnováha tiel
Človek a rovnováha
Ťažké ťažisko
Vanka-Vstanka v cirk
FLIP, a po rusky Vanka-vstanka
Ten, ktorý sa prevracia