A. 任意物体的质心怎样计算 就是任意的物体怎样找重心或质心
重心——物体各部分所受重力的合力的作用点.在物体内各部分所受重力可看作平回行力的情况下答,重心是一个定点.一般物体可用悬挂法求的重心.
质心——物体(或物体系)的质量中心,是研究物体(或物体系)机械运动的一个重要参考点.当作用力(或合力)通过该点时,物体只作平动而不发生转动;否则在发生移动的同时物体将绕该点转动.在研究质心的运动时,可将物体的质量看作集中于质心.在理论上,质心是对物体的质量分布用“加权平均法”求出的平均中心.
对于地面上不太大的物体,它的质心与重心重合.
如果系统的动量守恒 那么系统的质心不变.
B. 形心和质心的计算公式
1、面的形心就是截面图形的几何中心,质心是针对实物体而言的,而形心是针对抽象几何体。N维空间中一个对象X的几何中心或形心是将X分成矩相等的两部分的所有超平面的交点。非正式地说,它是X中所有点的平均。如果一个物件质量分布平均,形心便是重心。
2、质量中心简称质心,指物质系统上被认为质量集中于此的一个假想点。
计算公式如下:
(2)物体质心的计算扩展阅读
形心与质点的不同之处:
1、从表面上看,“形心”与“质心”是两个不同的概念,形心是对“几何体”而言的,只与几何体的形状有关.另一个是对“物质体”来说的,不仅仅跟形状有关,更重要的是跟密度有关.
2、形心:物体的几何中心(只与物体的几何形状和尺寸有关,与组成该物体的物质无关)。形心是质心的特例,密度处处相等。当把“几何体”看作是质量均匀分布的“物质体”时,那么这个物质体的“质心”,就是对应几何体的“形心”.
两者的相同之处:
从数学模型上看,“形心”与“质心”是没有本质区别的.现在被称之谓“质心”的概念其实就是过去的“重心”。面的形心就是截面图形的几何中心,质心是针对实物体而言的,而形心是针对抽象几何体;而对于密度均匀的实物体,质心和形心重合。
C. 举例说明如何求物体质心(高数高手进)
根据物体几何特征的不同,分别用到二重积分,三重积分,曲线积分,曲面积分,只要会各种积分,无论多么复杂的都能求得!简单的匀质的物体可不用积分!高等数学同济五版下册第九章里面第四节就有!
D. 请问怎样用微积分求均匀物体的质心
要用二重积分,二重积分一般可以转化成二次积分。对于一些形状特殊的,可以用一次积内分就行。下面是容应用一次积分,但求原函数比较麻烦,可以查积分表直接求得。
薄片面积A=∫∫dxdy=4π-π=3π
B=∫∫ydxdy=∫(0->π)dθ ∫(2sinθ->4sinθ) r^2sinθ dr=7π
所以质心的纵坐标y0=B/A=7/3
由于对称性x0=0
所以质心M(0,7/3)
(4)物体质心的计算扩展阅读:
通常把自变量x的增量 Δx称为自变量的微分,记作dx,即dx = Δx。于是函数y = f(x)的微分又可记作dy = f'(x)dx。函数的微分与自变量的微分之商等于该函数的导数。因此,导数也叫做微商。
设Δx是曲线y = f(x)上的点M的在横坐标上的增量,Δy是曲线在点M对应Δx在纵坐标上的增量,dy是曲线在点M的切线对应Δx在纵坐标上的增量。当|Δx|很小时,|Δy-dy|比|Δx|要小得多(高阶无穷小),因此在点M附近,可以用切线段来近似代替曲线段。
E. 任意物体的质心怎样计算
重心—抄—物体各部分所受重力的合力的作用点。在物体内各部分所受重力可看作平行力的情况下,重心是一个定点。一般物体可用悬挂法求的重心。
质心——物体(或物体系)的质量中心,是研究物体(或物体系)机械运动的一个重要参考点。当作用力(或合力)通过该点时,物体只作平动而不发生转动;否则在发生移动的同时物体将绕该点转动。在研究质心的运动时,可将物体的质量看作集中于质心。在理论上,质心是对物体的质量分布用“加权平均法”求出的平均中心。
对于地面上不太大的物体,它的质心与重心重合。
如果系统的动量守恒 那么系统的质心不变。
F. 如何确定一个物体的质心
重心和质心一般情况下是重合的。
物体的重心位置,质量均匀分布的物体(均匀物内体),重心的位容置只跟物体的形状有关。有规则形状的物体,它的重心就在几何中心上,
例如,均匀细直棒的中心在棒的中点,均匀球体的重心在球心,均匀圆柱的重心在轴线的中点。不规则物体的重心,可以用悬挂法来确定,物体的重心,不一定在物体上。
质量分布不均匀的物体,重心的位置除跟物体的形状有关外,还跟物体内质量的分布有关。载重汽车的重心随着装货多少和装载位置而变化,起重机的重心随着提升物体的重量和高度而变化。
(6)物体质心的计算扩展阅读
1、质心运动定理中只涉及物体所受外力,物体内部的复杂的相互作用力(内力)在定理中不出现.
2、质心运动定理的思想是把复杂的真实物体“假象质点化”,它的数学形式和质点的牛顿第二定律相同,在美国的教材中干脆就把它叫做牛顿第二定律。
虽然质心运动定理的名字读者没见过,但是在中学课程中,当物体不能忽略其大小和形状时,对它使用的牛顿第二定律实际上就是质心运动定理。
G. 如何确定一物体的质心!
这是任意维度的质心公式,ri指向量。
1维的,楼主想要知道的积分公式,可以写成专
xm=f(pdr*r)/m总(f指积分符属号,其实应该去掉f中间的一横,我不会怎么打出来;p指线密度,因为是1维的,就仅存在线密度了;r是指物体上各点的向量位置,m总指物体的总质量,m总也可以积分表示为f(pdr))
举个例子,一根均匀质量的杆子,各处密度都相等,都是p
xm=f(pdr*r)/(pr)
=1/2*pr平方/(pr)
=1/2*r
也就是在杆子的中心
如果杆子不是均匀的,属于头重脚轻的类型,各处的密度p=kr,即脚部密度小,头部密度大,且呈正比关系。
那么xm=f(krdr*r)/f(krdr)
=(1/3*kr立方)/(1/2*kr平方)
=2/3*r
也就是离开脚部三分之二距离的地方
H. 最简单的形心公式、质心公式是什么
上面的是质心公式,下面的是形心公式。
面的形心就是截面图形的几何中心,质心是针对实物体而言的,而形心是针对抽象几何体而言的,对于密度均匀的实物体,质心和形心重合。
只有一个对称轴的截面,其形心一定在其对称轴上,具体在对称轴上的哪一点,则需计算才能确定。
建坐标:形心位置:(Xc,Yc);
Xc=[∫a(ρxdA)]/ρA=[∫a(xdA)]/A=Sy/A;
Yc=[∫a(ρydA)]/ρA=[∫a(ydA)]/A=Sx/A;
我们把均匀平面薄片的重心叫做这平面薄片所占的平面图形的形心。
质量中心简称质心,指物质系统上被认为质量集中于此的一个假想点。
质量中心的简称,它同作用于质点系上的力系无关。
设 n个质点组成的质点系 ,其各质点的质量分别为m1,m2,…,mn。若用 r1 ,r2,……,rn分别表示质点系中各质点相对某固定点的矢径,rc 表示质心的矢径,则有rc=(m1r1+m2r2+……+mnrn)/(m1+m2+……+mn)。当物体具有连续分布的质量时,质心C的矢径 rc=∫ρrdτ/∫ρdτ,式中ρ为体(或面、线)密度;dτ为相当于ρ的体(或面 、线)元 ;积分在具有分布密度ρ的整个物质体(或面、线)上进行。
由牛顿运动定律或质点系的动量定理,可推导出质心运动定理:质心的运动和一个位于质心的质点的运动相同,该质点的质量等于质点系的总质量,而该质点上的作用力则等于作用于质点系上的所有外力平移 到这一点后的矢量和 。
I. 物理学中质心位置的求法
质心不一定非要在物体上,比如说呼啦圈的质心就在圆心处。质心是一种近似处版理权的概念。为了计算的某种方便,比如说所考虑的物体是做刚性无旋转运动,就是说每时刻物体上的每个点所做的运动情况都一样,没有相对运动,我们就可以将物体看成一个点,物体的质量与运动都可以用这个点表示,这个点就是质心。你说的那个质心也是在物体外部,可以用公式求的,这里不再赘述。
你那么求算是对的,但是如果绳子不是匀质的,就得用微积分求了
J. 计算质心物理问题
根据题意可知,距离棒A端距离为x处,密度为kx,k为常数。
设棒的总长为L,回C距离A端距离为Z,则:
∫答(0,Z)(Z-x)kxdx=∫(Z,L)(x-Z)kxdx
Z³/6=L³/6-Z³/6
L³=2Z³
Z=L/³√2
AC:CB=1/³√2/(1-1/³√2)=1/(³√2-1)