Page 109 - 68
P. 109

Статика твердого тіла

                                  Отримана формула визначає центр ваги дуги радіуса  R .
                            В даній формулі   – половина центрального кута дуги в раді-
                            анах.
                                  В частковому випадку для дуги півкола           2  буде-
                            мо мати
                                                            2 R
                                                      x       .                                       (1.78)
                                                       C
                                                            
                                  Центр ваги площі кругового сектора
                                  Для визначення центра ваги сектора круга радіуса  R  з
                            центральним кутом  2  розіб’ємо його на елементарні  секто-
                            ри, як показано на рис. 80. Кожний з цих елементарних секто-
                            рів можна розглядати як трикутник, адже дугу, якою обмеже-
                            ний  цей  сектор,  через  її
                            малість можна розглядати
                            як прямолінійний відрізок.
                            Центр ваги такого трикут-
                            ника  знаходиться  в  точці
                            перетину     його   медіан,
                            тобто  на  відстані  2    3  R
                            від вершини. Отже, геоме-
                            тричним  місцем  центрів
                            ваг  всіх  елементарних  се-
                            кторів  є  дуга  A 1 B   кола
                                                 1
                            радіуса  R  2     3  R .  Знай-           Рис. 80
                                      1
                            шовши центр ваги цієї ду-
                            ги, тим самим знайдемо центр ваги площі кругового сектора.
                            Застосовуючи формулу (1.77), отримаємо
                                                sin    2  sin           2  sin
                                        x   R          R       ,  x     R       .      (1.79)
                                         C    1                      C
                                                       3                3    
                                  Отримана  формула  визначає  центр  ваги  площі  сектора
                            круга радіуса  R . В цій формулі    – половина центрального
                            кута в радіанах. В частковому випадку, для півкруга          2
                            отримаємо
                                                            4 R
                                                      x       .                                   (1.80)
                                                        C
                                                              3


                                                                                         109
   104   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114