▷ 병진평형이란? (예)

이 기사에서는 번역 평형이 무엇인지 설명합니다. 병진 평형과 첫 번째 평형 조건(또는 관성의 원리) 사이의 관계를 찾을 수 있습니다. 또한 번역 잔액의 여러 예를 볼 수 있으며 마지막으로 실습 주제에 대한 해결 연습을 하게 됩니다.

병진 평형이란 무엇입니까?

병진 평형은 신체가 휴식 중이거나 일정한 속도를 유지하는 물리적 상태입니다. 병진 평형은 물체에 작용하는 힘의 합이 0이 될 때 발생합니다.

$\displaystyle \sum\vv{F} =0$

따라서 강체가 병진 평형 상태에 있으면 가속도가 0이라는 의미입니다. 마찬가지로, 힘 시스템이 병진 평형 상태에 있으면 시스템에 작용하는 합력은 0입니다.

물리학에서 번역이란 물체의 위치가 바뀌는 움직임이라는 점을 기억하세요. 이것이 번역 평형이 번역이 균형 잡힌 방식(일정한 속도로)으로 발생하거나 단순히 번역이 없음을 의미하는 이유입니다.

병진 평형에는 두 가지 유형이 있습니다.

정적 병진평형 : 힘의 합이 0이고 역시 정지해 있는 물체.
동적병진평형 : 힘의 벡터합이 0이고 일정한 속도로 움직이는 물체.

균형의 첫 번째 조건

물체가 병진 평형 상태에 있을 때 첫 번째 평형 조건이 충족되었다고 합니다.

따라서 첫 번째 평형 조건은 시스템의 힘의 합이 0이 될 때 충족됩니다. 힘의 모듈은 추가되어서는 안 되며, 벡터로 추가되어야 한다는 점을 명심하십시오. 즉 힘의 합은 각 축에 대해 0이 되어야 합니다.

따라서 동일 평면상의 힘(2차원)으로 작업하는 경우 몸체가 병진 평형 상태에 있으려면 수평 힘(X축)과 수직 힘(Y축)을 별도로 추가해야 하며 두 합은 0이 되어야 합니다. .

$\displaystyle \sum \vv{F_x}=0 \qquad \sum\vv{F_y}=0$

번역 및 회전 균형

힘의 합과 모멘트의 합이 0일 때 강체는 병진 및 회전 평형 상태에 있습니다. 즉, 합력과 합력 모멘트가 0일 때 물체는 병진 및 회전 평형 상태에 있습니다.

$\sum \vv{F}=0 \qquad \sum\vv{M}=0$

이 상황에서 물체의 선형 속도는 0이거나 일정하며, 마찬가지로 각속도도 0이거나 일정합니다. 따라서 선형 가속도나 각가속도가 없습니다.

또한 신체가 힘의 균형과 모멘트의 균형 상태에 있을 때 신체가 평형 상태에 있다고 합니다 .

병진 평형의 예

병진평형의 정의를 고려하여 세 가지 다른 예를 분석하여 이 용어의 의미에 대한 이해를 마무리하겠습니다.

예를 들어, 끈에 매달린 다음 물체는 모든 힘이 균형을 이루기 때문에 병진 평형 상태에 있습니다. 중량의 힘은 힘 T ₂ 와 힘 T ₁ 및 T ₃ 의 수직 성분에 의해 보상됩니다. 반면에 힘 _T1 과 _T3 의 수평 성분은 서로 보상합니다.

실제로 정지해 있는 지면에 정지해 있는 모든 물체는 힘의 균형을 이루고 있습니다. 물체에 가해지는 유일한 힘은 무게와 수직력이고 두 힘은 서로 반대되기 때문입니다.

병진 평형의 또 다른 예는 도로를 따라 일정한 속도로 움직이는 자동차입니다. 일정한 속도로 움직이는 물체는 가속도가 0임을 의미하므로 힘의 합도 0입니다.

해결 번역 균형 운동

다음 그림에서 볼 수 있듯이 두 물체는 로프와 무시할 만한 질량의 도르래로 연결되어 있습니다. 물체 2의 질량이 7kg이고 경사로의 경사가 50°인 경우 전체 시스템이 평형 상태가 되도록 물체 1의 질량을 계산합니다. 이 경우 마찰력은 무시할 수 있습니다.

해결책을 참조하십시오

몸체 1은 경사진 경사면에 있으므로 가장 먼저 해야 할 일은 경사면의 축에 힘을 갖도록 무게의 힘을 벡터 방식으로 분해하는 것입니다.

$P_{1x}=P_1\cdot \text{sin}(\alpha)$

$P_{1y}=P_1\cdot \text{cos}(\alpha)$

따라서 전체 시스템에 작용하는 힘의 집합은 다음과 같습니다.

문제 설명은 힘의 시스템이 평형 상태에 있으므로 두 물체가 평형 상태에 있어야 함을 알려줍니다. 이 정보로부터 우리는 두 물체의 평형 방정식을 제안할 수 있습니다.

$1\ \rightarrow \ \begin{cases}P_{1x}=T\\[2ex]P_{1y}=N\end{cases} \qquad\qquad 2 \ \rightarrow \ T=P_2[/latex ] Ainsi, la composante du poids de l'objet 1 incliné dans le sens de la pente doit être égale au poids de l'objet 2 : [latex]P_{1x}=P_2$

$P_1\cdot \text{sen}(\alpha)=P_2$

이제 중력 공식을 적용하고 방정식을 단순화합니다.

$m_1\cdot g \cdot \text{sin}(\alpha) =m_2 \cdot g$

$m_1 \cdot \text{sin}(\alpha) =m_2$

마지막으로 데이터를 대체하고 몸체 1의 질량을 구합니다.

$m_1 \cdot \text{sin}(50º) =7$

$m_1 =\cfrac{7}{\text{sin}(50º)}$

$m_1=9,14\kg$

병진 평형이란 무엇입니까?

균형의 첫 번째 조건

번역 및 회전 균형

병진 평형의 예

해결 번역 균형 운동

코멘트를 남겨주세요 답장 취소