2.5 Masscentrum och tyngdkraft

FörberedandeFysik

(Skillnad mellan versioner)
Hoppa till: navigering, sök
(Ny sida: Mål och innehåll Innehåll: * Masscentrum och tyngdpunkt * Tyngdkraften * Sammansatta kroppar * Masscentrum för kroppar med hål Läromål Efter detta avsnitt ska d...)
Rad 4: Rad 4:
Innehåll:
Innehåll:
-
* Masscentrum och tyngdpunkt
+
* Masscentrum och tyngdpunkt
-
* Tyngdkraften
+
* Tyngdkraften
-
* Sammansatta kroppar
+
* Sammansatta kroppar
-
* Masscentrum för kroppar med hål
+
* Masscentrum för kroppar med hål
Läromål
Läromål
Rad 13: Rad 13:
Efter detta avsnitt ska du ha lärt dig att:
Efter detta avsnitt ska du ha lärt dig att:
-
* Matematiskt definiera begreppet masscentrum för partiklar och sammansatta kroppar med hjälp av vektorer.
+
* Matematiskt definiera begreppet masscentrum för partiklar och sammansatta kroppar med hjälp av vektorer.
-
* Redogöra för hur man bestämmer masscentrum grafiskt och praktiskt.
+
* Redogöra för hur man bestämmer masscentrum grafiskt och praktiskt.
-
* Skilja mellan masscentrum och tyngdpunkt.
+
* Skilja mellan masscentrum och tyngdpunkt.
-
* Förklara varför man använder sig av masscentrum.
+
* Förklara varför man använder sig av masscentrum.
-
* Ställa upp och räkna ut masscentrum för partiklar och sammansatta kroppar.
+
* Ställa upp och räkna ut masscentrum för partiklar och sammansatta kroppar.
-
* Beskriva vad som händer med masscentrum när man tar bort materia i en kropp (gör hål i kroppen).
+
* Beskriva vad som händer med masscentrum när man tar bort materia i en kropp (gör hål i kroppen).

Versionen från 14 december 2009 kl. 10.09

Mål och innehåll


Innehåll:

  • Masscentrum och tyngdpunkt
  • Tyngdkraften
  • Sammansatta kroppar
  • Masscentrum för kroppar med hål

Läromål

Efter detta avsnitt ska du ha lärt dig att:

  • Matematiskt definiera begreppet masscentrum för partiklar och sammansatta kroppar med hjälp av vektorer.
  • Redogöra för hur man bestämmer masscentrum grafiskt och praktiskt.
  • Skilja mellan masscentrum och tyngdpunkt.
  • Förklara varför man använder sig av masscentrum.
  • Ställa upp och räkna ut masscentrum för partiklar och sammansatta kroppar.
  • Beskriva vad som händer med masscentrum när man tar bort materia i en kropp (gör hål i kroppen).



Teori Masscentrum och tyngdpunkt

Masscentrum och tyngdpunkt är viktiga begrepp i statik och stela kroppars dynamik. Man skiljer egentligen på begreppen masscentrum och tyngdpunkt. Men om en kropp befinner sig i ett homogent kraftfält så sammanfaller begreppen. Vi kommer att använda begreppen synonymt.

För fyra partiklar – som i figuren - definieras masscentrum så här:

rG=m1+m2+m3+m4m1r1+m2r2+m3r3+m4r4


Det är enkelt att inse hur man förfar med ett annat antal partiklar.

Tyngdkraften

I exemplet ovan är tyngdkraften

mg=(m1+m2+m3+m4)g

och angriper i masscentrum G.

Sammansatta kroppar

För sammansatta kroppar beräknas masscentrum som om varje delkropp var en partikel med delkroppens totala massa placerad i delkroppens masscentrum. T ex för fyra kroppar:



Hål

Om man har kroppar med hål i så kan man behandla hålen som om de hade negativ massa.


Råd för inläsning


Läs först i HEUREKA! Fysik kurs A kap 3:2–3:5 Hur beskriver man en kraft sid 70–71.

Länktips

Klicka här för mer information, bilder och en animation om 'Center of mass' i Wikipedia