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平衡和自由体图

Overview

资料来源: Ketron 米切尔韦恩博士,Asantha 库雷博士,物理系 & 天文,物理科学学院,加利福尼亚大学,加利福尼亚州欧文市

平衡是一个特例是在日常生活中非常重要的力学中。它发生的净力和对象或系统上的净扭矩时均为零。这意味着线性和角加速度均为零。因此,对象是在休息,或其质心的恒定的速度移动。然而,这并不意味着没有力量作用于系统内的对象。事实上,有很少的情况下,没有力量作用于任何给定对象的地球上。如果一个人走过一座桥,他们施加向下的力,它们的质量成正比的桥上和桥产生平等和对面上升力的人。在某些情况下,桥可能会弯曲响应向下的力的人,和在极端情况下,当部队很足够,桥可能成为严重变形或可能甚至断裂。这种扭曲的物体处于平衡状态的研究被称为弹性,工程师们正在设计的建筑物、 构筑物我们每天使用的时候就显得极为重要。

Procedure

1.观察平衡在一个静态系统并验证的力和力矩的总和为零。确认系统中使用弹簧常数k

  1. 获得一根米尺,两个弹簧秤与已知的弹簧常数,两站暂停源于两个重量不同的群众,和一种机制,暂停从米尺权重。
  2. 安全到表中,1 米之外的两个站。
  3. 附加到看台上的弹簧。
  4. 附加到米尺每一端的春天。
  5. 附加到中间的米尺首重。
  6. 计算的力和力矩米尺的重量?...

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Results

代表性的实验结果可以在表 1中找到。这两个力弹簧由挂质量由它们的位置表示: 左和右,表示由下标L因为在这个实验中, FLFR,有两个未知量两个方程被需要为他们解决。因此,方程 12用于解决两支部队。扭矩用于获取F

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Application and Summary

所有的桥都是压力的根据一定,从自身的重量和跨移动荷载的重量。吊桥,像金门,是一个复杂的系统对象下很大的力量和平衡。举起这座桥的电缆是弹性,弹性是时,考虑结构工程师设计了这座桥。同样,摩天大楼有一个复杂的系统的钢梁下巨大的力量,一共组成一个刚性系统处于静力平衡。弹性作用的材料,用来建造房屋,因为他们需要能够承受一定的弯曲,尤其是在地震盛行的地区。起重?...

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Tags
EquilibriumFree body DiagramsClassical MechanicsForcesBalanced ForcesNet ForceTranslational EquilibriumRotational EquilibriumNet TorqueStatic EquilibriumDynamic EquilibriumLinear AccelerationAngular AccelerationIndividual ForcesTorquesConceptualize Forces And TorquesMultiple ComponentsVarious ForcesLoaded SpringGravitational WeightFreely Rotating Beam

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0:02

Overview

1:18

Principles of Equilibrium and Free-body Diagrams

5:01

Determining Forces and Torques in Equilibrium

6:30

Data Analysis and Results

7:38

Applications

8:40

Summary

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