• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    När du använder en kraft för att få ett objekt att flytta varför är det mest effektivt har det tillämpade direkt på föremålen för massor?
    Här är varför att tillämpa en kraft direkt i ett objekts masscentrum är det mest effektiva sättet att få den att röra sig linjärt:

    Masscentrum:Balanspunkten

    * Masscentrumet (CM) är den genomsnittliga positionen för all massan i ett objekt. Det är punkten där du kan balansera objektet perfekt.

    * Tänk på det som en gungsåg:Om du lägger stödet (balanseringspunkten) i massans centrum kommer gungen att vara perfekt balanserad, oavsett hur mycket vikt som är på varje sida.

    kraft och rörelse

    * När du applicerar en kraft på ett objekt får du att den accelererar (ändrar dess hastighet).

    * linjär rörelse: När du vill att ett objekt ska röra sig i en rak linje (linjär rörelse) är målet att undvika oönskade rotationer eller wobbles.

    Varför applicering av kraft på CM fungerar

    1. inget vridmoment: När du applicerar en kraft genom masscentret skapar du inget nettomoment. Vridmoment är en rotationskraft som tenderar att få ett objekt att snurra.

    * Föreställ dig att trycka en låda i mitten:den rör sig rakt fram.

    * Föreställ dig att trycka på en låda utanför centrum:den kan glida framåt men också snurra.

    2. Ren översättning: Att använda kraft vid CM resulterar i ren translationell rörelse. Objektet rör sig utan att rotera.

    * Detta är idealiskt för de flesta praktiska situationer där du vill ha förutsägbar och kontrollerad rörelse.

    Varför att applicera Force Off-Center är ineffektivt

    * rotation: När du applicerar Force Off-Center skapar du ett vridmoment. Detta får objektet att rotera utöver att röra sig linjärt.

    * oförutsägbarhet: Den resulterande rörelsen är mindre förutsägbar och kontrollerad. Objektet kan röra sig i oönskad riktning eller vingla.

    * Energiförlust: En del av den applicerade kraften slösas bort vid att skapa rotation, vilket är mindre effektivt för att flytta objektet framåt.

    exempel

    * Tryck på en kundvagn: Du skjuter det från handtaget (nära mitten av massan) för rak, slät rörelse.

    * sparkar en fotboll: Du strävar efter att centret ska få den att flyga rakt och undvika en vinglande bana.

    Undantag

    * Ibland vill du * skapa rotation, som när du kastar en boll med en snurr.

    * Massan för oregelbundet formade föremål kan vara svårt att hitta.

    Sammanfattningsvis: Att tillämpa en kraft direkt vid ett objekts masscentrum minimerar rotation och maximerar effektiviteten i linjär rörelse.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com