Как найти координаты центра тяжести данного сечения при заданных значениях B-150 мм, b-110 мм, H-130 мм, h-100

  • 7
Как найти координаты центра тяжести данного сечения при заданных значениях B-150 мм, b-110 мм, H-130 мм, h-100 мм и R-40 мм?
Звездная_Галактика
21
Чтобы найти координаты центра тяжести данного сечения, нам потребуется использовать формулы для расчета центроидов различных фигур.

Сечение, описанное в задаче, имеет следующую форму:

[прямоугольник] [нулевая гибкость]

Прямоугольник имеет размеры B = 150 мм (ширина) и H = 130 мм (высота). Нулевая гибкость описывается с помощью прямых линий, которые соединяют углы прямоугольника.

Для начала найдем координаты центра тяжести прямоугольника. Центр тяжести прямоугольника находится в середине его диагоналей (почему?). Длины диагоналей прямоугольника равны:

d1 = √(B^2 + H^2) = √(150^2 + 130^2)
d2 = √(B^2 + H^2) = √(150^2 + 130^2)

После нахождения длин диагоналей делим каждую диагональ пополам, чтобы определить координаты центра тяжести прямоугольника. Координаты центра тяжести прямоугольника будут равны:

Xg = B/2 = 150/2
Yg = H/2 = 130/2

Теперь найдем координаты центра тяжести гибкости, созданной прямыми линиями. Центр тяжести гибкости для данного сечения будет находиться в середине сегмента, обозначенного буквой "b" на рисунке.

Для определения координат центра тяжести гибкости мы должны учесть, что гибкость имеет прямые стороны и это должно быть учитывать при расчете. В данном случае, так как гибкость равнобедренная трапеция, мы можем использовать следующие формулы:

X"g = (B+b)/2 = (150+110)/2
Y"g = (h+H)/2 = (100+130)/2

И, наконец, для нахождения координат центра тяжести всего сечения, мы должны учесть вес каждой части сечения. При условии, что вес каждой части сечения одинаков, мы можем просто усреднить значения координат центра тяжести прямоугольника и гибкости:

Xcg = (Xg + X"g) / 2
Ycg = (Yg + Y"g) / 2

Таким образом, координаты центра тяжести данного сечения будут:

Xcg = (150/2 + (150+110)/2) / 2
Ycg = (130/2 + (100+130)/2) / 2

После подсчета, получаем:

Xcg = 260/2 = 130
Ycg = 230/2 = 115

Итак, координаты центра тяжести данного сечения составляют (130, 115).