Tyngdepunkt til halvsirkel

Her kan du stille spørsmål vedrørende problemer og oppgaver i matematikk på høyskolenivå. Alle som har kunnskapen er velkommen med et svar. Men, ikke forvent at admin i matematikk.net er spesielt aktive her.

Moderatorer: Vektormannen, espen180, Aleks855, Solar Plexsus, Gustav, Nebuchadnezzar, Janhaa

Svar
Nassern
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 16
Registrert: 13/07-2009 23:56

Oppgaven er å finne tyngdepunktet til halvsirkelen [tex]\sqrt{a^2-x^2}[/tex]

[tex]\overline{x}=0[/tex] pga symmetrien.

I boken har de kommet frem til svaret ved å sette:

[tex]\overline{y}=\frac{M_x}{M}[/tex]

der

[tex]M_x=\int_0^{\frac{\pi}{2}}{a^2\sin{\theta}}d\theta[/tex] og [tex]M=\int_0^{\frac{\pi}{2}}{ad\theta}[/tex]

Da får man [tex]\overline{y}=\frac{2a}{\pi}[/tex]

Jeg har løst oppgaven på en annen måte:
[tex]M_x=\frac{1}{2}\int_0^a{a^2-x^2}dx[/tex]
[tex]M=\int_0^a{\sqrt{a^2-x^2}dx}[/tex]

[tex]\overline{y}=\frac{4a}{3\pi}[/tex]

Boka får altså at tyngdepunktet er på (0, 0.64a), mens jeg får (0, 0.42a). Personlig synes jeg at mitt resultat er mer logisk. Siden tyngdepunktet burde ligger forbi 0,5a mot x-aksen, siden legemet er størst nærmest x-aksen.

Hva mener dere? Ser dere noen feil?
Nassern
Pytagoras
Pytagoras
Innlegg: 16
Registrert: 13/07-2009 23:56

Ingen som kan hjelpe meg?
Janhaa
Boltzmann
Boltzmann
Innlegg: 8552
Registrert: 21/08-2006 03:46
Sted: Grenland

ser ut som svaret ditt er riktig;

http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_centroids
La verken mennesker eller hendelser ta livsmotet fra deg.
Marie Curie, kjemiker og fysiker.

[tex]\large\dot \rho = -\frac{i}{\hbar}[H,\rho][/tex]
fish
von Neumann
von Neumann
Innlegg: 526
Registrert: 09/11-2006 12:02

Jeg tror nok at det er læreboka som har rett. Husk at det er kurven og ikke området man skal finne tyngdepunktet til. En kan forøvrig sjekke svaret ved hjelp av en av Guldins regler. Ved en full rotasjon av tyngdepunktet om x-aksen tilbakelegger det en avstand [tex]2\pi \bar y[/tex]. Multipliseres dette med kvartsirkelomkretsen, får man arealet av halvkuleflaten som gjennomløpes.
Svar