Como para calcular o centro de gravidade

3 Métodos:

O centro de gravidade (CG) é o centro de distribuição de peso de um corpo sobre o qual a força actua gravitacionais. Ou seja, ele é o ponto em torno do qual um objeto pode virar ou girar ficar em perfeito estado de equilíbrio. Se você quiser saber como calcular o centro de gravidade de um objeto, você tem que encontrar o seu peso e qualquer outro organismo em cima dela, escolher um ponto de referência, e digite os valores numéricos que você conhece na equação para calcular o centro de gravidade. Se você quiser saber como calcular o centro de gravidade, siga estes passos.

método 1peso Halla

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Calcule o peso do objecto. Para o cálculo do centro de gravidade, a primeira coisa que você tem a fazer é encontrar o peso do objeto. Suponha que você queira calcular o centro de gravidade de um braço oscilante que pesa 30 libras (13,6 kg). Como se trata de um objecto simétrico, o centro de gravidade se situa exactamente no seu ponto médio, se estiver vazia. Mas se há pessoas de diferentes pesos sentado sobre ela, o problema é complicado um pouco.

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Calcular os pesos adicionais. Para encontrar o centro de gravidade de uma gangorra com duas crianças sentadas, você tem que calcular o peso de cada corpo separadamente. A primeira criança pesa 40 libras (18,1 kg) e o segundo, 60 libras (27,2 kg).

método 2Escolha um ponto de referência

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Escolha um ponto de referência. O ponto de referência é um ponto arbitrário do objeto, e neste caso deve estar em uma final do roqueiro. Você pode colocar o ponto de referência em ambos extremidades. Suponha que o roqueiro tem um comprimento de 16 pés (4,9 m). Nós escolhemos como ponto de referência a esquerda, perto do primeiro filho.

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Ele mede a distância entre o ponto de referência e o centro do objecto principal e as distâncias entre o ponto de referência e cada um dos pesos adicionais. Suponhamos que cada uma das crianças está sentado 1 pé (0,3 m) a partir da extremidade, no lado correspondente. O centro do balanço é o seu ponto médio, localizado a 8 pés de cada extremidade, uma vez que o seu comprimento (16 pés) dividido por 2 é igual a 8. Aqui tem as distâncias entre o centro do objecto principal e cada um dos pesos ponto de referência adicional:

• Gangorra = 8 pés com respeito ao centro ponto de referência
• Criança 1 = 1 pé em relação ao ponto de referência
• Criança 2 = 15 pés em relação ao ponto de referência

método 3Encontrar o centro de gravidade

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Multiplique as distâncias entre cada objeto e o ponto de referência para os seus pesos correspondentes para calcular os momentos. Assim que você encontrar o tempo de cada objeto. Veja como multiplicar a distância entre cada objeto e o ponto de referência para o seu peso:

• Balanço: 30 lb * 8 pés x 240 pés lb =
• Criança 1 = 40 lb x 1 pé = 40 pés x lb
• Criança de 2 = 60 lb x 15 pés x 900 pés lb =

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Adicione as três vezes. Basta fazer a operação: 240 pés x 40 pés x lb + lb + 900 lb ft x 1180 ft x = lb O tempo total é de 1180 pés x lb

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Adicionar os pesos de todos os objectos. Calcula a soma dos pesos do balancim, o primeiro e segundo filho. Basta adicionar pesos: 30 lbs 40 lbs + 60 + lbs = 130 lbs.

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Dividir o momento total pelo peso total. Com esta divisão terá a distância entre o ponto de referência e o centro de gravidade do objecto. Basta dividir 1180 lb pés x 130 lbs.

• 1180 ft lb x ÷ 130 lbs = 9,08 pés
• O centro de gravidade é 9,08 pés ponto de referência, que é a extremidade esquerda do balanço.

dicas

• Para encontrar o CG um objeto bidimensional, utilize a fórmula XCG = ΣxW / ΣW, com o qual você obter as coordenadas da C. G. no eixo x e YCG = ΣyW / ΣW, com o qual você obter as coordenadas da C. G. no eixo y. O ponto de interseção onde a coordenada Y e a coordenada X é o centro de gravidade.
• A definição do centro de gravidade de uma distribuição em massa geral é (∫ r dW / ∫ DW), onde dW é o peso diferenciado, r o vetor posição e as integrais são aplicados como as integrais de Riemann-Stieltjes especialmente corpo. No entanto, eles também podem ser escritas como integrais de volume mais convencionais (Riemann ou Lebesgue) para distribuições que suportam funções de densidade. A partir desta definição, todas as propriedades do centro de gravidade, incluindo aqueles que utilizado neste artigo podem ser derivados a partir dos integrais de Stieltjes.
• Para saber a distância que uma pessoa precisa para se deslocar para equilibrar a gangorra sobre o fulcro, utilizando a fórmula: (peso deslocados) / (peso total) = (deslocamento CG) / (mudança de peso.) Esta fórmula pode ser reescrita para mostrar que o peso em deslocamento (pessoa) tem a fazer é igual à distância entre o C. G. e o fulcro do balancim multiplicado pelo peso da pessoa dividido pelo peso total. Por conseguinte, o primeiro filho teria que se mover -1,08 pés * £ 40 / 130lbs = --4 Polegadas ou 0,33 pés (para o fim do balanço). Ou, o segundo filho teria de mudar -1,08 pés * £ 130 / £ 60 = --28 Pés ou 2,33 polegadas (em direção ao centro da cadeira de balanço).

avisos

• Tentar aplicar este método de forma mecânica, se o conhecimento prévio da teoria de que pode conduzir a erros. Antes de usá-lo para resolver problemas, tentar entender a teoria e as leis por trás das fórmulas.