Page 113 - 68
P. 113

Статика твердого тіла

                                  Спосіб від’ємних ваг (площ)
                                  Цей  спосіб  застосовується  для  знаходження  координат
                            центра ваги тіл, які мають вирізи (пустоти). Розглянемо плос-
                            ке тіло, що має дві пустоти (рис. 83, б). Позначимо  P  – вагу
                                                                                    3
                            тіла,  яке  має  пустоти,  x   x ,  y   y   –  координати  його
                                                       3    C    3    C
                            центра ваги;  P  і  P  – ваги речовин, які вибрані з пустот 1 і 2;
                                                2
                                           1
                             x  y ,  ;  x  y ,  – координати центрів ваг пустот;  P   – вага тіла
                              1  1   2  2
                            разом з вагою пустот, тобто  P   P   P   P ;  ,x  y  – координати
                                                               3   2   1
                            центра ваги тіла, яке не має пустот. Ці координати, очевидно,
                            можна визначити за формулами
                                                  n
                                                   P i  x i
                                                 i 1     P 3 x   P 2  x   P 1 x 1
                                                              3
                                                                     2
                                              x                            ;
                                                   n          P   P   P
                                                    P i       3    2   1
                                                  i 1                                    (а)
                                                  n
                                                   P i  y i
                                                 i 1     P 3  y   P 2  y   P 1 y 1
                                                              3
                                                                     2
                                              y                            .
                                                   n          P   P   P
                                                    P i       3    2   1
                                                  i 1
                                  Оскільки  P  P    P   P, а  P   P  P   P , то з формули
                                              3   2   1         3       2   1
                            (а) знаходимо координати центра ваги тіла, що має пустоти
                                                        Px   P  x   P  x
                                               x   x        2  2   1  1   ,
                                                3
                                                     C
                                                           P  P   P
                                                                2   1
                                                        Py   P  y   P  y
                                               y   y        2  2   1  1   .
                                                3    C
                                                           P   P   P 1
                                                                2
                                  З отриманих формул можна зробити такий висновок:
                                     для визначення координат центра ваги тіла, що має
                                     вирізи (пустоти), можна використати метод роз-
                                     биття на такі частини: все тіло разом з пустота-
                                     ми та пустоти, але вважати, що пустоти мають
                                     від’ємну вагу (для плоского тіла – від’ємну площу).


                                                                                         113
   108   109   110   111   112   113   114   115   116   117   118