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Schwerpunkt 1 Prof. Dr. Wandinger
Kräftemittelpunkt und Schwerpunkt
Streckenlasten
q x =q 0 F=q0 L , x S=L2
q x =q 0xL
F=12 q0 L , xS=
23 L
q x =4 q0xL 1−
xL F=
23 q0 L , x S=
L2
28.02.17
x
xS
F
q(x)
q0
x
L
x
q(x)q
0
L
x
xS
F
x
q(x)
L
x
xS
F
Schwerpunkt 2 Prof. Dr. Wandinger
Linienschwerpunkt
Kreisbogen: Länge: L=2 r α
Schwerpunkt: x S=0, yS=r
sin (α)α
Der Winkel α muss im Bogenmaß eingesetzt werden.
Flächenschwerpunkt
Dreieck: Fläche: A=12 b h
Schwerpunkt: x S=b+c
3 , yS=h3
Rechtwinkliges Dreieck: Fläche: A=
12 b h
Schwerpunkt: x S=b3 , yS=
h3
28.02.17
x
y
r ααS
x
y
S
c
h
b
h
x
y
S
b
Schwerpunkt 3 Prof. Dr. Wandinger
Parallelogramm: Fläche: A=b h
Schwerpunkt: x S=b+c
2 , yS=h2
Trapez: Fläche: A=
12 b1b2h
Schwerpunkt: x S=
b12−b2
2+d (b1+2b2)
3(b1+b2)
y S=h(b1+2b2)
3(b1+b2)
Ringsegment: Fläche: A=(R2−r 2)α
Schwerpunkt: x S=0
y S=2(R3−r 3)sin(α)
3(R2−r 2)α
Der Winkel α muss im Bogenmaß eingesetzt werden.
28.02.17
x
y
S h
b c
x
y
S
db2
b1
h
x
y
r
S
ααR
Schwerpunkt 4 Prof. Dr. Wandinger
Kreissegment: Fläche: A=r 2 α
Schwerpunkt: x S=0
y S=2 r sin (α)
3α
Der Winkel α muss im Bogenmaß eingesetzt werden.
Halbkreis: α=π2 → yS=
4 r3π
, A=π2 r
2
Kreisabschnitt: Fläche:A=
r 2
2 (2α−sin (2α))
Schwerpunkt: x S=0
y S=4 r sin3(α)
3 (2α−sin (2α))
Der Winkel α muss im Bogenmaß eingesetzt werden.
Kreiskalotte: Fläche:
A=r 2
2 (2α1−2α2−sin (2α1)+sin (2α2))
Schwerpunkt:
x S=0
y S=43 r
sin3(α1)−sin3(α2)
2α1−2α2−sin(2α1)+sin (2α2)
Die Winkel müssen im Bogenmaß eingesetzt werden.
28.02.17
x
y
r
S
αα
x
y
r
S
αα
x
y
r
S
α2
α1
Schwerpunkt 5 Prof. Dr. Wandinger
Volumenschwerpunkt
Kugel: Volumen: V=43 π r3
Schwerpunkt: x S=0 , yS=0 , zS=0
Halbkugel: Volumen: V=23 π r3
Schwerpunkt: x S=0 , yS=0 , zS=38 r
Zylinder: Volumen: V=π r2 h
Schwerpunkt: x S=0 , yS=0 , zS=h2
28.02.17
x
y
z
rS
x
y
z
S
r
x y
z
S
r
h
Schwerpunkt 6 Prof. Dr. Wandinger
Kegel: Volumen: V=13 π r2 h
Schwerpunkt: x S=0 , yS=0 , zS=h4
Pyramide: Volumen:V=
13 Ah
Schwerpunkt: x S=xAS , yS=yAS , z S=h4
A: Grundfläche
xAS und yAS : Koordinaten des Schwerpunkts der Grundfläche
28.02.17
x y
z
S
r
h
x y
z
S h