שיווי משקל מכני – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
Eliran t (שיחה | תרומות)
אין תקציר עריכה
מ מוטב שהקישור יופיע באזכור הראשון
שורה 12:
 
==השפעת מרכז הכובד על שיווי משקל והיציבות==
לצורך איזונו של גוף ניתן להתייחס אל משקלו כאילו הוא מרוכז במרכזב[[מרכז מסה|מרכז הכובד]] שלו.
 
אפשר להגיד שגופים ישאפו להימצא במצב אנרגטי נמוך יותר (מינימום אנרגיה)-אם למשל לגוף עומד יש מצב אחד שבו הוא עומד ומרכז הכובד שלו מוצב גבוה יותר (אנרגיה פוטנציאלית גבוהה יותר) ומצב אחר שבו הגוף נפל על צידו ומרכז הכובד שלו מוצב נמוך יותר, הגוף צפוי לעבור למצב האנרגטי הנמוך יותר. ככל שיישמרו תנאים מסוימים, קטן הסיכוי שזה יקרה.
 
גוף המוצב על מישור מסוגל לעמוד בשווי משקל ולא ליפול רק כאשר אנך היוצא מ[[מרכז מסה|מרכזממרכז הכובד]] שלו אל הקרקע עובר דרך הבסיס שלו. כאשר האנך ימצא מחוץ לבסיס, הגוף יאבד יציבות וייפול. זאת הסיבה שמגדלים נטויים, כגון [[מגדל פיזה]], לא מתמוטטים למרות זווית ההטיה שלהם (כיוון שהאנך עדיין לא יצא מחוץ לבסיס).
 
ניתן להרחיב זאת למקרה נוסף-גוף ישמור על שיווי משקל יציב רק אם מרכז הכובד שלו יהיה מעל לבסיס (כאשר מדובר בגוף המוצב על מישור) או '''מתחת לנקודת התליה''' (כאשר מדובר בגוף תלוי).{{ש}}אי אפשר להעמיד ריבוע, למשל, על אחד מקודקודיו. לעומת זאת אין כל קושי לתלות את הריבוע בנקודת הקודקוד, כי במצב זה מרכז הכובד שלו נמצא מתחת לנקודת המשען (נקודת התליה). גם במצב של תלייה הגוף ישאף להימצא במצב אנרגטי נמוך יותר-אם נתלה מסגרת מלבנית רחבה מעל מסמר ונמקם את אמצע הצלע על המסמר, היא תשאר יציבה אך ב'''שיווי משקל רופף''': ככל שנזיז את המסגרת הצידה ואמצע הצלע תתרחק מהמסמר, המסגרת "תשאף" להימצא במצב שהיא תלויה מהפינה-כוח הכובד ייצור מומנט שיסובב את המסגרת והמסגרת תחליק על המסמר, מרכז הכובד שלה ירד והיא תהיה במצב אנרגטי נמוך יותר.