1
Zastosowania mechaniczne całki oznaczonej Rozważmy trapez krzywoliniowy przedstawiony na rysunku. Załóżmy, że jest on wykonany z materiału jednorodnego o gęstości % . Wówczas
• masa trapezu krzywoliniowego wyraża się wzorem: b
Z
|M | = % · |P | = % ·
f ( x) dx
a
• moment statyczny względem osi 0X trapezu krzywoliniowego wyraża się wzorem: b
1
Z
|Mx| =
% ·
f 2( x) dx
2
a
• moment statyczny względem osi 0Y trapezu krzywoliniowego wyraża się wzorem: b
Z
|My| = % ·
x f ( x) dx
a
• współrzędne środka ciężkości trapezu krzywoliniowego wyraża się wzorem:
|M
|M
x
y |
x|
S
=
y
|
S
=
M |
|M |
• środek ciężkości trapezu krzywoliniowego to punkt ( xS, yS).
Zadania
Oblicz środki ciężkości ciężkości obszarów ograniczonych krzywymi: a) y = sin x (dla x ∈ [0 , π] ), y = 0
b) y = e 2 x (dla x ∈ [0 , 1] ), y = 0
√
c) y =
x , x = 1 , y = 0
d) y = ln x , x = e , y = 0