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物理学上确定重心悬挂法的定义是什么?

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解决时间 2021-07-30 00:10
物理学上确定重心悬挂法的定义是什么?
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重心是一个点,两条线有一个交点. 悬挂法测重心的原理是悬挂两次,分别把悬挂的线的方向延长画到这个物体上,两线交点为重心. 这就要求这个被测物体要有固定形状,所以排除大衣. 然后就是你要能在这个物体上用两条线找出重心,棒是一维的,是线性的,不行.因为我们认为在它身上画线的话永远只有一条:就是棒本身的方向. 石头不行因为它是三维的,立体的,我们要悬挂的话,必须还要配合电脑软件在它的透视图上才能作出线,找交点,注意,这个交点在石头内部,你不配合透视图是找不到的.不过真有电脑分析它的形状时,又不需要这么麻烦了,因为电脑可以自己算重心. 所以只有薄板,注意."薄"字很重要,表示它只有两维:长和宽.没有高. 总之,形状固定的二维固体可以用悬挂法测重心.
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用悬挂法悬挂2次,两次重力方向的交点就是重心
用悬挂法悬挂2次,两次重力方向的交点就是重心

因为地球上的物体都受到了重力的影响,且重力的方向是竖直向下的的原因。两次用线悬挂物体,因为重心只是一个点,且线都垂直与的地面,说以交点在一个点,这个点就是重心。

不过

悬挂法

  只适用于很薄的物体。首先找一根细绳,在物体上找一点,用绳悬挂,划出物体静止后的重力线,同理再找一点悬挂,两条重力线的交点就是物体重心。

所以建筑工人往往利用重力的原理,用一条细线绑住一块小石头,拿住线的一端,让另一端的石头悬在空中,由原重力的方向,石头线就垂直于地面,可以由此来判断墙是否水平。

是每个点都平衡的一个点

定义:一个物体的各部分都要受到重力的作用。从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心。 

  物体的重心位置质量均匀分布的物体(均匀物体),重心的位置只跟物体的形状有关。有规则形状的物体,它的重心就在几何重心上,例如,均匀细直棒的中心在棒的中点,均匀球体的重心在球心,均匀圆柱的重心在轴线的中点。不规则物体的重心,可以用悬挂法来确定物体的重心,不一定在物体上。

  质量分布不均匀的物体,重心的位置除跟物体的形状有关外,还跟物体内质量的分布有关。载重汽车的重心随着装货多少和装载位置而变化,起重机的重心随着提升物体的重量和高度而变化。

物体重心位置的数学确定方法:

  在某物体(总质量为M)所在空间任取一确定的空间直角坐标系O-xyz,则该物体可微元出i个质点,每个质点对应各自坐标(xi,yi,zi)及质量mi,

  易知M=m1+m2+‥+mi,设该物体重心为G(X,Y,Z)   则X=(x1m1+x2m2+‥+ximi)/M   Y=(y1m1+y2m2+‥+yimi)/M   Z=(z1m1+z2m2+‥+zimi)/M

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