Preveden delovni zvezek (pdf format)

Preui razmere v animaciji 1, v kateri ima deska zanemarljivo maso. Kakšna je odvisnost
velikosti sil, ki ju izvajata podpori na desko od položaja desne podpore To podporo lahko
premikaš ter opazuješ velikosti sil obeh podpor na desko. Ko ima deska zanemarljivo maso,
obstajajo tri sile, ki delujejo na desko: teža zaboja in sili obeh podpor. Kaj opaziš, ko premikaš
podporo 2 levo in desno Ko je premina podpora v skrajno desnem položaju, je sila nepremine
podpore enaka ni, sila premine podpore pa nevtralizira silo (težo) zaboja. To se zdi logino.
Vendar pa se lahko vprašamo, zakaj sta sili obeh podpor ravno takšni. Na prvi pogled se zdi, da bi
bila tudi drugana porazdelitev podpornih sil, na primer F1 = 10 N in F2 = 9,6 N v redu, ali ne
To bi zagotovo pomenilo, da je vsota vseh sile enaka ni. Kaj pa bi bilo z vsoto navorov Vsota
navorov, bi bila razlina od ni ne glede na to, od kod bi merili navore. Deska bo v ravnovesju le
v primeru, e bo sili teže zaboja na istem mestu nasprotovala njej enaka vendar nasprotno
usmerjena sila. Medtem ko premikaš premino podporo proti levi, lahko opaziš, da obe podporni
sili narašata in da je sila, ki jo izvaja nepremina podpora negativna. Tak rezultat lahko
razumemo, e izmerimo navore na deski glede na prvo podporo. Ker sile delujejo v smeri y in ker
so roice navorov postavljena v smeri x, so velikosti navorov enake rF. Dožina roice pri navoru
teže zaboja je vedno enaka 5,4. Dolžina roice pri navoru premine podpore se spreminja s tem
ko podporo premikamo. e torej premino podporo premaknemo proti levi, se mora sila, ki jo
izvaja ta podpora na desko poveati, da ostane navor podpore enak (in nasproten) navoru teže
zaboja. Ko na podlagi potrebnega navora doloimo silo premine podpore, lahko doloimo tudi
silo nepremine podlage na desko, saj velja, da mora biti vsota vseh sil enaka ni.
Sedaj preui razmere v animaciji 2, kjer ima deska
maso 10 kilogramov. Kakšna je sila, s katero
delujeta obe podpori na desko, v odvisnosti od
položaja zaboja Tudi sedaj lahko desno podporo
premikaš in opazuješ spremembe podpornih sil.
Sedaj, ko ima deska nezanemarljivo maso, imamo
opravka s štirimi silami: teža zaboja, teža deske in
sili obeh podpor. Za zgornji primer opisana analiza
velja tudi v tem primeru s tem, da je potrebno
upoštevati eno dodatno silo in s tem tudi en
dodaten navor. Ponovno poskusi premikati premino podporo in opazuj sile. Kaj se zgodi s
silami, ko je razdalja med podporami enaka 3,15 metra Kaj pa ko je razdalja enaka 2,7 metra
Raziskava 13.1: Ravnovesje visee skulpture s preminimi deli.
V sistemih, kjer je gravitacijski pospešek praktino enak v vseh njegovih tokah, se težiše
sistema nahaja v isti toki kot masno središe sistema. V tej raziskavi bomo torej govorili in
raunali masno središe. Ponovni zagon.
Pri visei skulpturi se njeno masno središe nahaja
natanno pod nitko, s katero je skulptura pritrjena na
strop. e ne bi bilo tako, bi bila vsota vseh navorov
razlina od ni in bi povzroila premik skulpture, vse
dokler ne bi bil dosežen ta pogoj. Preui skulpturo,
izdelano iz dveh klad, tako kot je prikazano v
animaciji (položaj je podan v metrih). Masa modre
117