19.11.2014 Views

полнотекстовый ресурс

полнотекстовый ресурс

полнотекстовый ресурс

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Первая теорема<br />

Рульдина (G ouldin)<br />

Из формул (73) и (76) вытекает очень важное геометриче<br />

ское следствие. Умножив обе части равенства (73) на 2л,<br />

будем иметь:<br />

(В)<br />

2 ityeL = 2ic j ydL.<br />

іа)<br />

Правая часть этого равенства выражает площадь Рх поверхности<br />

вращения дуги АВ вокруг оси ОХ, а левая представляет<br />

собой произведение длины дуги АВ на длину окружности,<br />

описываемой вокруг оси ОХ центром тяжести дуги АВ. Это<br />

позволяет сформулировать следующую теорему.<br />

Теорема Гульдина 1. Поверхность тела, полученного при<br />

вращении дуги плоской кривой вокруг некоторой оси, лежащей<br />

в той же плоскости и не пересекающей ее, равняется произведению<br />

длины вращающейся дуги на длину пути, описанного<br />

при этом вращении центром тяжести дуги.<br />

Пользуясь этой теоремой, можно довольно просто находить<br />

координаты центра тяжести кривой, если известна длина дуги<br />

кривой и площадь поверхности вращения, образованной этой<br />

кривой. Например, легко найти центр тяжести дуги полуокружности<br />

(пример 1,2°), если вспомнить, что длина ее равна л а, а<br />

площадь поверхности вращения этой дуги вокруг оси ОХ<br />

равна Ала2.<br />

Действительно, по теореме Гульдина<br />

откуда<br />

2 nycL — Ала2,<br />

Ат.а2 4~й2 2 а<br />

2itL 2т: • таг тг<br />

Такой результат мы имели в примере 1,2°. Аналогичным образом<br />

можно легко найти и центр тяжести дуги первой арки циклоиды,<br />

если принять во внимние, что площадь ее поверхности<br />

вращения вокруг оси ОХ равна<br />

и длина дуги<br />

В таком случае<br />

о 64 „<br />

Рх = -----па-<br />

3<br />

L = 8а.<br />

2 * у / = ~ к а 2,<br />

208

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!