
Μία απλή γεωμετρική περιγραφή.
Η παρούσα πολύ σύντομη και σχεδόν καθόλου τεχνική παρουσίαση κυρίως περιγράφει τι είναι το Στιγμιαίο Κέντρο Μηδενικής Ταχύτητας (Ιnstantaneous Center of Zero Velοcity) ή αλλιώς Στιγμιαίο Κέντρο Περιστροφής (Instantaneous Center of Rotation) χρησιμοποιώντας απλές εικόνες. Ένα συμπέρασμα, όχι όμως ο κύριος στόχος αυτής της παρουσίασης, είναι ότι η ύπαρξη του δεν σημαίνει ότι υπάρχει περιστροφή του σώματος περί αυτού αλλά απλώς υπάρχει μία ταύτιση ταχυτήτων μεταξύ δύο στιγμιότυπων, της πραγματικής κίνησης και μίας φανταστικής περιστροφής. Το πιο σημαντικό συμπέρασμα είναι ότι αυτή η ταύτιση ταχυτήτων είναι και η βασική τεχνική χρησιμότητα τού στιγμιαίου κέντρου.
Για την συνέχεια βλέπε εδώ.
![]()
Καλησπερα.Οποιος θελει να κοιταξει οποιοδηποτε τεχνικο θεμα μηχανικης απο το καλυτερο βιβλιο Engineering mechanics που εχω υπ οψιν μου,να κοιταξει εδω.
https://docs.google.com/file/d/0Bw8MfqmgWLS4NC1OdUFrdERSMDQ/edit
Καλησπέρα Κωνσταντίνε
Πολύ ενδιαφέρον και κατατοπιστικό το άρθρο σου.
Αυτό που δε μπορώ να καταλάβω είναι πως προκύπτει ως body centrode το τετερτοκύκλιο του σχήματος σου στην περίπτωση της ολισθαίνουσας ράβδου.
Kαλησπερα Μανώλη.Ευχαριστώ πολυ.Ειναι καθαρα δικος μου τροπος περιγραφης του στιγμιαιου κεντρου,που νομιζω οτι εξηγει αρκετα καλα το τι ειναι και τι κανει. Πρωτα βρισκουμε το Space Centrode.Ειναι ο γεωμετρικος τοπος ολων των ακινητων σημειων του χωρου που θα γινουν στιγμιαια κεντρα καθως κινειται το σωμα.Στον κυλιομενο δισκο προφανως ειναι η ευθεια (ε).Στο ευθυγραμμο τμημα που κινειται γλυστρωντας πανω στους αξονες Οx και Οy το Space Centrode ειναι ο γεωμετρικος τοπος των σημειων τομης των καθετων στους αξονες Οx και Οy που περνανε απο τα Α,Β,καθως το ευθυγραμμο τμημα κινειται.Αν C ειναι ενα τυχαιο σημαιο τοτε αυτο λογω του παραλληλογραμμου OACB,απεχει προφανως αποσταση L απο το Ο.Αρα ανηκει σε κυκλο κεντρου Ο και ακτινας L.Αρα το Space Centrode ειναι το τεταρτοκυκλιο του σχηματος κεντρου Ο ακτινας L.Oλα τα σημεια του Space Centrode πρεπει να ανηκουν και στο σωμα την στιγμη που λειτουργουν ως στιγμιαια κεντρα. Το C δηλαδη του σχηματος πρεπει να ανηκει και στο σωμα.Ομως το σωμα ειναι το ΑΒ ,και το C δεν ανηκει στο ΑΒ. Αρα πρεπει να κανουμε μια επεκταση του σωματος συμπεριλαμβανοντας και αλλα σημεια του χωρου,τα οποια καθως το σωμα κινειται,να γινουν ολα στιγμιαια κεντρα,δηλαδη να ερθουν σε επαφη με την καμπυλη Space Centrode.Πρεπει δηλαδη η καμπυλη Βody Centrode να κανει κυλιση πανω στην Space Centrode,Αν C ειναι ενα τυχαιο σημαιο της καμπυλης που ψαχνουμε,τοτε ποια η θεση του C οχι σε σχεση με τους αξονες αλλα σε σχεση με το ΑΒ? Το τριγωνο ΑCB ειναι ορθογωνιο και αρα η διαμεσος πανω στην ΑΒ ισουται με το μισο της.Αρα το C ανηκει σε κυκλο με κεντρο το μεσον του ΑΒ και ακτινα L/2.Aρα το Βody Centrode ειναι το ημικυκλιο του σχηματος με κεντρο το μεσον του ΑΒ και ακτινα L/2/,Τα μηκη αυτων των καμπυλων ειναι ισα οπως θα επρεπε αφου η μια καμπυλη κανει κυλιση πανω στην αλλη και ολα τα σημεια και της μιας και της αλλης θα γινουν καποια στιγμη σημεια επαφης.Αρα το σωμα που κινειται δεν ειναι το ευθυγραμμο τμημα ΑΒ αλλα εχει επεκταθει ωστε να περιλαμβανει και το ημικυκλιο Body Centrode.Θα μπορουσε να ειναι ο ημικυκλικος δισκος με διαμετρο ΑΒ η το ημικυκλικο στεφανι με διαμετρο ΑΒ.
Αν το σωμα μας δεν ηταν το γεωμετρικο αντικειμενο ΑΒ αλλα μια πραγματικη ραβδος με μαζα,τοτε η επεκταση που κανουμε πρεπει να αποτελειται απο αμαζα κομματια Ελπιζω να σε καλυπτει η απαντηση.Ευχαριστω που το διαβασες και μαλιστα προβληματιστηκες.Δεν θα μπορουσα να τα γραψω αυτα στο αρθρο διοτι ειναι μαλλον πολυ τεχνικα σε σχεση με το υπολοιπο κειμενο.
Kαλησπερα Μανώλη.Ευχαριστώ πολυ.Ειναι καθαρα δικος μου τροπος περιγραφης του στιγμιαιου κεντρου,που νομιζω οτι εξηγει αρκετα καλα το τι ειναι και τι κανει. Πρωτα βρισκουμε το Space Centrode.Ειναι ο γεωμετρικος τοπος ολων των ακινητων σημειων του χωρου που θα γινουν στιγμιαια κεντρα καθως κινειται το σωμα.Στον κυλιομενο δισκο προφανως ειναι η ευθεια (ε).Στο ευθυγραμμο τμημα που κινειται γλυστρωντας πανω στους αξονες Οx και Οy το Space Centrode ειναι ο γεωμετρικος τοπος των σημειων τομης των καθετων στους αξονες Οx και Οy που περνανε απο τα Α,Β,καθως το ευθυγραμμο τμημα κινειται.Αν C ειναι ενα τυχαιο σημαιο τοτε αυτο λογω του παραλληλογραμμου OACB,απεχει προφανως αποσταση L απο το Ο.Αρα ανηκει σε κυκλο κεντρου Ο και ακτινας L.Αρα το Space Centrode ειναι το τεταρτοκυκλιο του σχηματος κεντρου Ο ακτινας L.Oλα τα σημεια του Space Centrode πρεπει να ανηκουν και στο σωμα την στιγμη που λειτουργουν ως στιγμιαια κεντρα. Το C δηλαδη του σχηματος πρεπει να ανηκει και στο σωμα.Ομως το σωμα ειναι το ΑΒ ,και το C δεν ανηκει στο ΑΒ. Αρα πρεπει να κανουμε μια επεκταση του σωματος συμπεριλαμβανοντας και αλλα σημεια του χωρου,τα οποια καθως το σωμα κινειται,να γινουν ολα στιγμιαια κεντρα,δηλαδη να ερθουν σε επαφη με την καμπυλη Space Centrode.Πρεπει δηλαδη η καμπυλη Βody Centrode να κανει κυλιση πανω στην Space Centrode,Αν C ειναι ενα τυχαιο σημαιο της καμπυλης που ψαχνουμε,τοτε ποια η θεση του C οχι σε σχεση με τους αξονες αλλα σε σχεση με το ΑΒ? Το τριγωνο ΑCB ειναι ορθογωνιο και αρα η διαμεσος πανω στην ΑΒ ισουται με το μισο της.Αρα το C ανηκει σε κυκλο με κεντρο το μεσον του ΑΒ και ακτινα L/2.Aρα το Βody Centrode ειναι το ημικυκλιο του σχηματος με κεντρο το μεσον του ΑΒ και ακτινα L/2/,Τα μηκη αυτων των καμπυλων ειναι ισα οπως θα επρεπε αφου η μια καμπυλη κανει κυλιση πανω στην αλλη και ολα τα σημεια και της μιας και της αλλης θα γινουν καποια στιγμη σημεια επαφης.Αρα το σωμα που κινειται δεν ειναι το ευθυγραμμο τμημα ΑΒ αλλα εχει επεκταθει ωστε να περιλαμβανει και το ημικυκλιο Body Centrode.Θα μπορουσε να ειναι ο ημικυκλικος δισκος με διαμετρο ΑΒ η το ημικυκλικο στεφανι με διαμετρο ΑΒ.
Αν το σωμα μας δεν ηταν το γεωμετρικο αντικειμενο ΑΒ αλλα μια πραγματικη ραβδος με μαζα,τοτε η επεκταση που κανουμε πρεπει να αποτελειται απο αμαζα κομματια Ελπιζω να σε καλυπτει η απαντηση.Ευχαριστω που το διαβασες και μαλιστα προβληματιστηκες.Δεν θα μπορουσα να τα γραψω αυτα στο αρθρο διοτι ειναι μαλλον πολυ τεχνικα σε σχεση με το υπολοιπο κειμενο.
Μανώλη δεν ξέρω αν βοηθώ.
Μια οπτικοποίηση:
Σύρε μόνο το Α, το σημείο του άξονα x.
Το Ζ είναι το στιγμιαίο κέντρο.
Πολυ ωραιο Γιάννη αλλα φανταζεσαι σε ενα προβλημα γεωμετρικου τοπου ας πουμε απο το βιβλιο των Ιησουητων, αντι να κανουμε αναλυση αποδειξη διερευνηση δηλαδη αφηρημενα Μαθηματικα,να πηγαιναμε στο ζεοζεμπρα?
Κωνσταντίνε είναι βολικό εργαλείο αλλά καλό είναι να ξέρεις Γεωμετρία. Άλλως μάλλον ελάχιστα θα κάνεις.
Για παράδειγμα ας δοκιμάσει ένας να φέρει την κοινή εφαπτομένη δύο κύκλων, να κάνει χρυσή τομή και άλλα πολλά.
Με διευκολύνει αφάνταστα στα σχήματα και προσθέτει και κίνηση.
Μανώλη το Body Centrode ειναι το ημικυκλιο.
Καλημέρα Κωνσταντίνε
Ημικύκλιο ήθελα να γράψω.
Καλημέρα Γιάννη
Ευχαριστώ. Ωραία η προσομοίωση. Οπτικοποίησε αυτό που έπρεπε να αναμένουμε αν θεωρητικά είχαμε προεκτείνει σωστά τη ράβδο – όπως το είχε κάνει ο Κωνσταντίνος.
Σε ευχαριστώ πολύ Κωνσταντίνε
Μου εξήγησες με κάθε λεπτομέρεια για το πως κατέληξες στην σωστή προέκταση της ράβδου.
Όπως σου είπα πιο πάνω από λάθος έγραψα τεταρτοκύκλιο αντί για ημικύκλιο και έτσι αναγκάστηκες να μου εξηγήσεις για το πως προκύπτει και το space cendrode αλλά βέβαια έτσι “τα είπες όλα”. Η γνώμη μου είναι ότι καλό θα ήταν στο άρθρο σου να προσθέσεις τις παραπάνω αποδείξεις/διευκρινίσεις.
Καλημερα Μανώλη.Ισως θα μπορουσε να μπει ως εφαρμογη του στυλ “Nα βρεθουν αυτες οι Δυο καμπυλες που αντιστοιχουν σε μια ραβδο που ολισθαινει πανω σε κατακορυφο επιπεδο ενω τα ακρα της ακουμπανε στο πατωμα και στον τοιχο.” Επισης ημουνα προβληματισμενος στο πως να γραψω στα ελληνικα το Centrode.Αν ηταν Centroid θα το εγραφα Κεντροειδες. Δεν ημουνα σιγουρος και για αυτο το αφησα ετσι.
Ίσως κεντρώδες. Το centroid (κεντροειδές) είναι το αντίστοιχο του CM στην στατιστική. Το centroid είναι αυτό που στη γεωμετρία λέμε και geometric centre
Καλημέρα παιδιά.
Στη μετάφραση (Περσίδης) του βιβλίου του Σπήγκελ αναγράφεται ως “κεντρώδες”.