Wetenschap
massamiddelpunt:het balanspunt
* Het massamiddelpunt (cm) is de gemiddelde positie van alle massa in een object. Het is het punt waar u het object perfect kunt balanceren.
* Zie het als een wip:als je het steunpunt (het balanceringspunt) in het midden van de massa plaatst, zal de wistaw perfect in balans zijn, ongeacht hoeveel gewicht aan elke kant is.
kracht en beweging
* Wanneer u een kracht op een object aanbrengt, zorgt u ervoor dat deze versnelt (wijzigt de snelheid).
* lineaire beweging: Wanneer u wilt dat een object in een rechte lijn (lineaire beweging) gaat, is het doel om ongewenste rotaties of wiebelen te voorkomen.
Waarom kracht aanbrengen op de CM Works
1. Geen koppel: Wanneer u een kracht door het massamiddelpunt aanbrengt, creëert u geen netto koppel. Koppel is een rotatiekracht die de neiging heeft om een object te laten draaien.
* Stel je voor dat je een doos in het midden duwt:deze beweegt recht vooruit.
* Stel je voor dat je een doos uit het midden duwt:het kan vooruit glijden maar ook spinnen.
2. Pure vertaling: Het toepassen van kracht op de CM resulteert in pure translationele beweging. Het object beweegt zonder te roteren.
* Dit is ideaal voor de meeste praktische situaties waarin u voorspelbare en gecontroleerde beweging wilt.
Waarom het off-center van kracht aanbrengen inefficiënt is
* rotatie: Wanneer u Force off-center aanbrengt, maakt u een koppel. Hierdoor roteert het object naast het lineair bewegen van lineair.
* Onvoorspelbaarheid: De resulterende beweging is minder voorspelbaar en gecontroleerd. Het object kan in een ongewenste richting bewegen of wiebelen.
* energieverlies: Een deel van de uitgeoefende kracht wordt verspild bij het creëren van rotatie, wat minder efficiënt is om het object vooruit te helpen.
voorbeelden
* Een winkelwagentje duwen: Je duwt het van het handvat (nabij het massamiddelste) voor rechte, soepele beweging.
* een voetbal schoppen: Je streeft naar het centrum om het recht te laten vliegen en een wiebelig traject te vermijden.
Uitzonderingen
* Soms wil je * * * rotatie creëren, zoals wanneer je een bal met een draai gooit.
* Het massamassa van onregelmatig gevormde objecten kan moeilijk te vinden zijn.
Samenvattend: Het rechtstreeks toepassen van een kracht in het massacentrum van een object minimaliseert rotatie en maximaliseert de efficiëntie van lineaire beweging.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com