2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Центр тяжести сегмента круга
Сообщение21.11.2009, 00:39 


01/07/09
8
Сегмент (не сектор!) задан радиусом окружности R и углом раствора $\phi$
1. Найти центр тяжести дуги
2. Найти центр тяжести сегмента
Использовать циллиндрическую систему координат.

Попытка решения в декартовых координатах привела к многоэтажному несокращающемуся выражению.
Чтобы решить в циллиндрических координатах, думаю следует найти центр тяжести сектора, потому что сектор - это сегмент плюс треугольник, а центр тяжести треугольника известен (точка пересечения медиан).
Чтобы найти центр тяжести сегмента, видимо нужно разбить его на большое количество равнобедренных треугольников и проинтегрировать. Трудность с составленим интеграла в цилиндрических координатах. Также не совсем понятно с центром тяжести дуги. Если не сложно, дайте ссылку на похожий пример или теоретическую выкладку. Прошу отнестись с пониманием, курс матанализа был давно :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Центр тяжести сегмента круга
Сообщение21.11.2009, 01:14 


09/01/09
233
Как факт
Центр тяжести дуги $R\frac {sin(\varphi)}{\varphi}$
Центр тяжести сектора $\frac 2 3 R\frac {sin(\varphi)}{\varphi}$
Центр тяжести Двух прямоугольных треугольников(имеется ввиду треуголник который образует сектор) $\frac 2 3 R cos(\frac {\varphi}{2})$ ( Вроде так =) )
Дальше применяйте свои рассуждения =)... у вас дан ц.т. Треугольника, ц.т. Сектора...

Если надо написать выкладки все, как это получилось то я могу написать но это долговато ( из за того что нужно рисунок вставлять....и по нему уже выводить)....но если срочно надо то намекните, я выложу

З.ы. Эти формулы можно доказывать как из обычной геометрии так и через интегралы.....через геометрию проще =)

 Профиль  
                  
 
 Re: Центр тяжести сегмента круга
Сообщение21.11.2009, 06:45 


01/07/09
8
Разобрался. Действительно, аналитически довольно просто доказывается. Ц.т. каждого треугольника, на которые разбит сектор - на пересечении их медиан. Эти точки образуют дугу. Ну а ц.т. дуги известен...
Но вообще, насколько я понял, ожидается решение через интеграл, так что был бы благодарен... :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Центр тяжести сегмента круга
Сообщение21.11.2009, 09:46 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
1). $x_c=m^{-1}\int x\,dl=\left(\int dl\right)^{-1}\int x\,dl=(R\varphi)^{-1}\int_{-\varphi/2}^{\varphi/2}R\,\cos\theta\cdot R\,d\theta$.

2). Просчитывать сегмент в цилиндрических координатах -- довольно неразумно. Не говоря уж о том, что никакие они не цилиндрические, а полярные. Впрочем, коли уж приспичило...$$x_c=\left(\int_{-\varphi/2}^{\varphi/2}d\theta\int_{R\,\cos(\varphi/2)\over\cos\theta}^Rr\,dr\right)^{-1}\int_{-\varphi/2}^{\varphi/2}d\theta\int_{R\,\cos(\varphi/2)\over\cos\theta}^Rr\,\cos\theta\cdot r\,dr$$

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group