Page 105 - 68
P. 105

Статика твердого тіла

                                  3. Центр ваги однорідного лінійного тіла
                                     (центр ваги лінії)
                                  Позначимо     –  вагу  одиниці  довжини  однорідного  лі-
                            нійного тіла. Тоді його вага і вага його елементарної частини
                            визначається за формулами

                                                   P   L  ;  P    l   ,                              (в)
                                                                i     i
                            де:  L  – довжина тіла;  l  – довжина  i -ого елемента. Підстав-
                                                     i
                            ляючи (в) у формули 1.69), отримаємо формули, які визнача-
                            ють  координати  центра ваги  лінійного однорідного  тіла  (на-
                            приклад, дроту, стрижневої конструкції і т.ін.)
                                          n                         n
                                           l i  x i                 l i  y i

                                    x    i1      1    x  ; l d  y   i1    1    y  ; l d
                                                               C
                                     C
                                            L      L                  L      L
                                                      L                       L     (1.75)
                                                       n
                                                         l i  z i
                                                 z    i1      1    z  . l d
                                                  C
                                                         L      L
                                                                   L
                                  Під  центром ваги лінії розуміють центр ваги тонкого
                            однорідного тіла (стрижня), середня лінія якого співпадає з
                            даною лінією. Координати центра ваги лінії визначаються за
                            формулами (1.75).

                                § 33  Центр ваги деяких простих геометричних фігур

                                  Визначимо центри ваги деяких найпростіших геометри-
                            чних фігур, які часто зустрічаються в практиці і за допомогою
                            яких можна побудувати більш складні фігури.
                                  Але з самого початку доведемо таку теорему:
                                     якщо  тіло  має  елемент  симетрії  (площину,  вісь,
                                     центр симетрії), то центр ваги тіла знаходиться
                                     на цьому елементі симетрії.
                                  Дану теорему доведемо для тіла, що має площину симе-
                            трії. Припустимо, що тіло А (рис. 77) має площину  симетрії
                             Q . Систему координат виберемо так, щоб координатна пло-
                            щина Oxy  знаходилась в площині симетрії. Тоді вісь  Oz  буде


                                                                                         105
   100   101   102   103   104   105   106   107   108   109   110