机械倾斜比
最新答案：04/20/2011
问：
想象一个磁光品牌手电筒... http：//bit.ly/hcxlyi ...它的电池在其长桶/手柄部分中... http：//bit.ly/fwlunr ...桶/手柄的重量比在灯泡和反射器的更宽部分中重。现在想象一下，那个手电筒及其电池中的电池垂直坐在桌子上，其较宽（更轻）的灯泡和反射器部分向下/触摸桌子，Likd this：http：//bit.ly/huaif1现在想象一下将水平推向其最高端，将其倾斜过临界点，直到它掉落并水平地躺在桌子上：http：//bit.ly.ly/gj9jn0现在想象一下，想象一下将手指放在手指上的手指上，您将其推倒在上面，然后将其捡起并再次将其倾斜，以便再次在桌子上垂直：http：//bit.lit.ly/huaif1我的问题：能量的数量是多少与（与）（相对于）（与）拾取/尖端的能量量相比，它需要从垂直到水平倾斜到水平，然后将其再次垂直？我不是在寻找精确数量的英尺磅或任何其他尺寸。相反，我正在寻找一个实际上的比率。我可以直觉，需要更多的能量才能将手电筒从其倾斜的水平位置提升到其垂直位置，而不是将其从垂直位置倾斜到其倾斜的水平位置。但是，假设我对此我是正确的，我只想知道从水平返回到垂直方向需要多少能量，而不是从垂直到水平的倾斜所需的能量。
- 哈普（Harpguy）（年龄我不是孩子）
加利福尼亚州瓦列霍
- 哈普（Harpguy）（年龄我不是孩子）
加利福尼亚州瓦列霍
A：
我不能给出精确的比率，因为我不知道如何在手电筒中分配重量。因此，我将解决一个更简单的问题，这应该使所有关键想法跨越。
假设您有一个均匀的矩形块，高度为R倍宽度。当MAS的中心从接触点直接向上时，就会发生临界点。绘制图片，您会发现，如果您称平坦块1单元的重力势能（MGH），则临界点具有能量SQRT（1+R2），直立能量为r。因此，从扁平位置到直立位置到反向过程的块所做的工作比率为（SQRT（1+r）2）-1）/（sqrt（1+r2）-r）。例如，如果r = 5，则出现在40左右。
所需的最大力之比通过抵消枢轴点周围的重力扭矩所需的扭矩比给出。这甚至更简单，因为重力扭矩仅取决于质量中心从垂直线从枢轴移动多远。该比率只是r。
迈克·W。
假设您有一个均匀的矩形块，高度为R倍宽度。当MAS的中心从接触点直接向上时，就会发生临界点。绘制图片，您会发现，如果您称平坦块1单元的重力势能（MGH），则临界点具有能量SQRT（1+R2），直立能量为r。因此，从扁平位置到直立位置到反向过程的块所做的工作比率为（SQRT（1+r）2）-1）/（sqrt（1+r2）-r）。例如，如果r = 5，则出现在40左右。
所需的最大力之比通过抵消枢轴点周围的重力扭矩所需的扭矩比给出。这甚至更简单，因为重力扭矩仅取决于质量中心从垂直线从枢轴移动多远。该比率只是r。
迈克·W。
（于2011年4月20日发布）