意義與機制
重心是代表總引力作用的單個點的位置。支撐面積是由其與地面接觸的點的集合所形成的。
當一個物體傾斜時,重力的作用線會接近支撐區域的邊緣。如果這個邊緣被超過,就會產生一個旋轉的力矩,其方向與下落方向一致。
關係與條件
實驗中的剛體模型滿足 tanθc=(b/2−offset)/hcg。支撐越寬、重心越低,抵抗傾覆的裕度越大。
這是一種評估,旨在確定材料是否半剛性,以及是否滿足特定的接觸條件。如果存在滑移、衝擊、變形,或內部質量的移動,實際行為將會不同。
觀察實驗中需要注意的事物
傾斜開始,當垂直質心投影離開支撐時。
一個剛性的塊不會滑動。 傾倒後旋轉是一種有代表性的插值,而不是衝擊分析。 請勿傾倒重實物。
關鍵關係與符號
tan θc = (b/2 − offset)/hcg
| 符號 | 含義 | 單位 |
|---|---|---|
| b | 支撐寬度 | m |
| hcg | 重心高度 | m |
| offset | 水平偏移,相對於中心 | m |
透過範例確認
什麼決定了傾斜?
重力線與支撐區域 · 傾倒開始時,垂直質心投影離開支撐。
常見誤解
- 不能僅憑重心較高,就忽略支撐寬度和位置來判斷穩定性。
