Sub ac]iunea diferitelor for]e, corpurile solide se pot mi[ca. Mi[carea de transla]ie [i mi[carea de rota]ie sunt dou# tipuri de mi[c#ri simple ale corpului solid.
Mi[carea de transla]ie
Mi[carea unui corp solid, \n cursul c#reia un segment
care une[te 24324c222y dou# puncte ale sale r#m@ne paralel cu el \nsu[i se nume[te mi[care de transla]ie.
Echilibrul de transla]ie
Un corp care are o mi[care de transla]ie cu vitez# constant# (sau nul#) se afl# \n stare de echilibru de transla]ie.
C@nd un corp solid se rote[te neuniform, dar nu se translateaz#, sau simultan, se rote[te neuniform [i se translateaz# uniform, solidul se afl# \n echilibru de transla]ie.
Mi[carea de rota]ie
Mi[carea unui corp solid \n jurul unei axe fixe se nume[te mi[care
de rota]ie.
Echilibrul de rota]ie
Un corp care are o mi[care de rota]ie uniform# (sau care nu se rote[te deloc) se afl# \n stare de echilibru de rota]ie.
C@nd un corp solid se translateaz# neuniform, dar nu se rote[te, sau, simultan, se translateaz# neuniform [i se rote[te uniform, solidul se afl# \n echilibru de rota]ie.
_n situa]ia c@nd corpul solid nu se translateaz# [i nici nu se rote[te, sau, se translateaz# uniform, dar nu se rote[te, sau, se rote[te uniform, dar nu se translateaz#, sau, simultan, se translateaz# uniform [i se rote[te uniform, solidul se afl# \n echilibru de transla]ie [i \n echilibru de rota]ie.
Centrul de greutate
Un corp solid poate fi \mp#r]it mintal \ntr-un num#r extrem de mare de p#r]i, de dimensiuni at@t de mici, \nc@t s# le putem considera punctuale. Fiecare parte a corpului este atras# de P#m@nt cu o for]#, ce va reprezenta greutatea acelei p#r]i. For]ele de greutate, ce ac]ioneaz# asupra fiec#rei p#r]i \n care se consider# \mp#r]it corpul, sunt toate paralele \ntre ele.
Centrul de greutate al unui corp este punctul de aplica]ie al rezultantei for]elor cu care sunt atrase de P#m@nt toate p#r]ile \n care este \mp#r]it corpul.
Echilibrul corpurilor a[ezate
va fi totdeauna situat pe axa, respectiv pe planul de simetrie.
Astfel, pentru o sfer# omogen# pentru care orice diametru
constituie o ax# de simetrie, centrul de greutate se va g#si \n
punctul de intersec]ie al diametrelor adic# \n centrul sferei.
Pentru un cilindru, centrul de greutate se va g#si \n
punctul \n care axa cilindrului \n]eap# un plan perpendicular
pe ea [i care \mparte \n#l]imea cilindrului \n dou#.
O bar# prismatic# dreapt# admite plane de simetrie per-
pendiculare \ntre ele, centrul de greutate g#sindu-se \n punc-
tul de intersec]ie al acestora.
Trebuie observat c# uneori ( \n general \n cazul
corpurilor g#urite) centrul de
greutate se g#se[te \n afara substan]ei corpului. De exemplu \n cazul unei sfere goale centrul de
greutate seva g#si \n centrul comun al celor dou# suprafe]e sferice care
m#rginesc substan]a corpului.
Echilibrul corpurilor suspendate
Pozi]ia centrului de greutate al unui corp poate fi determinat experimental, pornind de la urm#toarea observa]ie: un corp suspendat de un fir este \n echilibru numai dac# greutatea [i reac]iunea firului \n punctul de sus]inere sunt pe aceea[i vertical# (a). _n acest caz, for]ele [i fiind \n prelungire, bra]ul cuplului este nul [i corpul nu se rote[te. Dac# for]ele [i n-ar fi pe aceea[i vertical# (b), ele ar forma un cuplu cu bra]ul diferit de zero, deci un moment diferit de zero, sub ac]iunea c#ruia corpul s-ar roti p@n# ce for]ele ar ajunge \n prelungire. La echilibu, c@nd for]ele [i sunt pe aceea[i vertical#, tot pe aceea[i vertical# vor fi [i punctele lor de aplica]ie: centrul de greutate C [i punctul de sus]inere O (a).
A[adar, un corp suspendat este \n echilibru c@nd centrul s#u de greutate [i punctul de sus]inere sunt pe aceea[i vertical#.
Dac# se suspend# corpul \n alt punct O'(c), la echilibrul central de greutate C trebuie s# fie pe verticala care trece prin O'. Rezult# c# centrul de greutate se g#se[te la intersec]ia verticalelor duse, la echilibru, prin punctele de sus]inere.
|