41 6 2MB
Or.Urlaţi, Str. 1 Mai, Nr. 30 Tel/Fax: 0244/271316 E-mail : [email protected]
Liceul Teoretic „Brâncoveanu Vodă” Urlați
Centrul de greutate Activitate demonstrativă pentru învățarea diferențiată Clasa a VII-a
Realizator: prof. George Cîrstea
CÂMPUL GRAVITAȚIONAL TERRA
CORPURI OMOGENE ȘI NEOMOGENE (ETEROGENE)
CORPURI SIMETRICE SAU NESIMETRICE (ASIMETRICE) Corpurile simetrice au elemente de simetrie Corpurile nesimetrice nu au elemente de simetrie
GREUTATEA UNUI CORP
Elementele forței de greutate sunt: Modul: măsurat cu dinamometrul sau calculat cu relația G = m g Direcție: verticală (dreapta care trece prin centrele de greutate ale corpului și ale Pământului; verticala locului) numită și linia greutății Sens: de sus în jos (spre centrul Pământului) Punctul de aplicație: centru de greutate (baricentru)
CENTRUL DE GREUTATE P.A. AL REZULTANTEI FORȚELOR DE GREUTATE
Greutatea totală este suma greutăților părților (particulelor) corpului G = G 1 + G2 + … CG este locația medie a tuturor greutăților sistemului (ca și cum în acest punct este concentrată toată greutatea sistemului)
CG AL PĂRȚILOR CORPULUI UMAN
METODA EXPERIMENTALĂ DE DETERMINARE A CG ECHILIBRUL DE ROTAȚIE
CG SE POATE AFLA ȘI ÎN AFARA OBIECTULUI
CG ÎN GOL EXEMPLE DE CORPURI ROTUNDE „GĂURITE”
CG ÎN GOL EXEMPLE
Centrul de greutate se poate afla și în afara corpului (în gol)
CENTRUL DE GREUTATE AL UNUI PĂTRAT
Intersecția axelor de simetrie (4)
CENTRUL DE GREUTATE AL UNUI DREPTUNGHI
Intersecția diagonalelor sau celor 2 axe de simetrie
CENTRUL DE GREUTATE AL UNUI PARALELOGRAM
Intersecția diagonalelor
CENTRUL DE GREUTATE AL UNUI TRIUNGHI
Intersecția medianelor
CENTRUL DE GREUTATE AL UNUI CERC
Centrul cercului
CENTRUL DE GREUTATE AL UNUI CORP OMOGEN SIMETRIC
Se află pe elementele de simetrie: În general, dacă un corp omogen are un centru de simetrie, centrul de greutate se află în acel centru de simetrie are o axă de simetrie, centrul de greutate se află pe axa de simetrie are un plan de simetrie, centrul de greutate se află în acel plan de simetrie
CENTRUL DE GREUTATE AL SOLIDELOR OMOGENE SIMETRICE
CENTRUL DE GREUTATE AL UNEI SFERE
Exemple de corpuri cu forme sferice (pline sau goale)
CENTRUL DE GREUTATE AL CORPURILOR NEREGULATE (NESIMETRICE)
Se determină experimental
CENTRUL DE GREUTATE AL UNUI OM
CENTRUL GEOGRAFIC AL EUROPEI
CENTRUL GEOGRAFIC AL UNIUNII EUROPENE
CENTRUL GEOGRAFIC AL ROMÂNIEI
BARĂ ÎN ECHILIBRU ORIZONTAL
BARĂ ÎN ECHILIBRU ORIZONTAL CU GREUTĂȚI DIFERITE SUSPENDATE
Greutățile sunt invers proporționale cu brațele lor
CG SE AFLĂ MAI APROAPE DE PARTEA MAI GREA
Exemple
CG AL UNUI SISTEM DE DOUĂ CORPURI
CG al unui sistem format din două corpuri se află pe dreapta care leagă centrele lor de greutate. CG al sistemului se află mai aproape de CG al corpului mai greu.
DEPLASAREA CENTRULUI DE GREUTATE
Adăugarea altui corp, deplasează CG al sistemului spre CG al corpului adăugat
DEPLASAREA CG ÎN SENSUL DEPLASĂRII UNEI PĂRȚI A SISTEMULUI
DEPLASAREA CG ÎN SENSUL DEPLASĂRII UNEI PĂRȚI A SISTEMULUI
ECHILIBRUL DE ROTAȚIE Greutățile sunt invers proporționale cu brațele lor M = F · b = ct.
METODA GRAFICĂ DE DETERMINARE A CG PLĂCĂ PLANĂ OMOGENĂ ÎN FORMĂ DE L
CG se află pe linia ce unește CG ale celor două părți Divizarea în două părți se poate face în două moduri La intersecția celor două linii se află CG al plăcii
ESTE POSIBIL ECHILIBRUL?
APLICAȚIA CG STABILITATEA CORPURILOR CU BAZĂ DE SPRIJIN
Centrul de greutate este deasupra bazei de sprijin (Verticala CG trece prin baza de sprijin)
Turnul înclinat din Pisa (Italia)
APLICAȚIA CG STABILITATEA ZBORULUI
APLICAȚIA CG STABILITATEA PLUTIRII
APLICAȚIA CG ROTAȚIA ÎN JURUL UNEI AXE CARE TRECE PRIN CG
APLICAȚIA CG MECANISME SIMPLE
EXPERIMENTE INTERESANTE „FURCULIȚELE PLUTITOARE”
Echilibrul corpului suspendat
EXPERIMENTE INTERESANTE „LUMÂNAREA OSCILANTĂ”
EXPLICAȚIE ECHILIBRUL ESTE STABIL
Centrul de greutate este situat sub punctul de suspensie
EXPERIMENTE INTERESANTE CORPURI OBLICE ÎN ECHILIBRU
Echilibru corpului cu bază de sprijin
EXPERIMENTE INTERESANTE CĂRȚI ÎN ECHILIBRU
ECHILIBRU PE SÂRMĂ ECHILIBRU INSTABIL
CG al acrobatului este pe aceeași verticală cu sârma
ECHILIBRISTICĂ PE DEGET
PLANIMETRU (INTEGRAF)
Prin urmărirea perimetrului în jurul unui obiect
Dezvoltarea planimetrului cunoscut și ca integraf, poate fi folosit la stabilirea centrului geometric sau al centrului de masă al unei forme neregulate. Această metodă poate fi aplicată formelor cu frontieră neregulată, netedă sau complexă, acolo unde alte metode ar fi prea dificile. Acest instrument a fost folosit de constructorii de nave pentru a se asigura că nava nu se răstoarnă
CONCLUZII FINALE • •
• •
• •
• • •
•
•
Orice corp are un CG: unic poziția CG al unui corp solid este determinată în raport cu acel corp. (depinde de distribuția masei) poziția CG este determinată de forma pe care o ia fluidul (lichid sau gaz) poate fi situat în afara corpului, într-un gol, dar în interiorul perimetrului care conține golurile interioare mărginite de o linie dreaptă se află în centrul corpurilor omogene și regulate este mai apropiat de partea mai grea a corpurilor neomogene sau a corpurilor omogene neregulate nu depinde de greutatea corpului (de materialul omogen din care este confecționat) nu depinde de poziția corpului sau orientarea lui față de corpurile exterioare își modifică poziția dacă se modifică corpul (masa sau distribuția masei): sudare, tăiere, deformare neuniformă, dilatare neuniformă se deplasează către partea adăugată sau în sens invers părții îndepărtate, cu atât mai mult cu cât greutatea părții este mai mare CG coincide cu centrul de masă în câmp gravitațional uniform
Vă mulțumesc pentru atenție!