【正文】
r2 1 1 2 2RiinnciFrF r F r F rrFF? ? ??? ??通常采用投影式求出直角坐標分量 0 0 0 0R 1 1 2 2c n nr F F r F F r F F r F F? ? ? ? ? ? ? ?去掉 F0這個單位矢量 ,i i i i i iC C CR R RF x F y F zx y zF F F? ? ?? ? ?F1 FR F2 y z x O A C B r1 rC r2 重力是地球對物體的吸引力 , 如果將物體看作由無數(shù)的質點組成 , 則重力便構成 空間匯交力系 。 重心 ,i i i i i iC C Ci i iP x P y P zx y zP P P? ? ?? ? ?? ? ?由于物體的尺寸比地球小得多 , 因此 可近似地認為重力是個平行力系 , 這力系的合力就是物體的重量 。 不論物體如何放置 , 其重力的合力的作用線相對于物體總是通過一個確定的點 , 這個點稱為 物體的重心 。 對于 均質物體 、 均質板 或 均質桿 , 其重心坐標分別為 : d d d,V V VC C Cx V y V z Vx y zV V V? ? ?? ? ?d d d,l l lC C Cx l y l z lx y zl l l? ? ?? ? ? 重心 ,i i i i i iC C Ci i iP x P y P zx y zP P P? ? ?? ? ?? ? ?均質物體的重心就是幾何中心 , 即 形心 。 均質物體 均質板 均質桿 d d d,S S SC C Cx A y A z Ax y zA A A? ? ?? ? ? 確定物體重心的方法 1 簡單幾何形狀物體的重心 如果均質物體有 對稱面 , 或 對稱軸 , 或 對稱中心 , 則該物體的重心必相應地在這個對稱面 、 或對稱軸 、 或對稱中心上 。簡單形狀物體的重心可從相應 工程手冊上查到 。 確定物體重心的方法 2 用組合法求重心 如果一個物體由幾個簡單形狀的物體組合而成 , 而這些簡單物體的重心是已知的 , 那么整個物體的重心可由下式求出 。 1)分割法 ,i i i i i iC C Ci i iP x P y P zx y zP P P? ? ?? ? ?? ? ?2)負面積法 若在物體或薄板內(nèi)切去一部分 (例如有空穴或孔的物體 ), 則這類物體的重心 , 仍可應用與分割法相同的公式求得 , 只是 切去部分的體積或面積應取負值 。 例 : 求圖示均質板重心的位置 。 解一 分割法 221 1 2 2212125263Ca a a aA x A xxaA A a? ? ??? ? ??221 1 2 221231252263Ca a a aA y A yyaA A a? ? ??? ? ??a a a a y x O C2C1建立圖示坐標系 將薄板分為兩部分 , 其重心分別為 C1和 C2 解二 負面積法 221 1 2 2221234 ( )5264 ( )Ca a a aA x A xxaA A a a? ? ? ??? ? ?? ? ?221 1 2 2221234 ( )5264 ( )Ca a a aA y A yyaA A a a? ? ? ??? ? ?? ? ?y x O C1C2將薄板分為大 、 小兩個正方形 , 其重心分別為 C1和 C2 3 用實驗方法測定重心的位置 a) 懸掛法 ( b) 稱重法 1CP x F l? ? ? 1CFxlP?則 若汽車左右不對稱,如何測出重心距左(或右)輪的距離? 有 2CFxlP? ??2221 1CFFz r l HPH?? ? ? ? ?要測得重心的高度 ,可將后輪抬起 ,測出相關數(shù)據(jù)