Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Når et objekt er suspenderet, hvor ligger dets midt i massen?

Når et objekt er suspenderet, ligger dens masser af massen direkte under suspensionen .

Dette er på grund af princippet om ligevægt. For at objektet skal være i ligevægt (ikke roterende), skal nettomomentet, der virker på det, være nul. Her er grunden til, at dette fører til, at massens centrum er under ophængningspunktet:

* drejningsmoment: Moment er en vridende kraft, der har en tendens til at forårsage rotation. Det beregnes ved at multiplicere kraften med afstanden fra drejepunktet (i dette tilfælde ophængningspunktet).

* tyngdekraft: Jordens tyngdekraft virker på objektets massecenter og trækker den nedad. Dette skaber et drejningsmoment, der ønsker at rotere objektet.

* Spænding: Suspensionspunktet udøver en opadgående kraft (spænding) på objektet. Dette skaber også et drejningsmoment, men i den modsatte retning.

for at opnå ligevægt:

* De to drejningsmomenter (på grund af tyngdekraft og spænding) skal være ens i størrelse og modsat i retning.

* Dette sker kun, når massens centrum er direkte under suspensionen. Dette sikrer, at afstanden fra ophængningspunktet til massens centrum (og dermed grebsarmen for begge drejningsmomenter) er den samme, hvilket giver de modsatte kræfter mulighed for at balancere.

Tænk på en pendul: Når en pendel er i hvile, er dens massecenter direkte under drejepunktet. Derfor hænger det lige ned.

Varme artikler