Určete polohu těžiště desky vyrobené z tenkého plechu ve tvaru pravidelného šestiúhelníku, který je vepsán do kružnice o poloměru cm. Z desky je vyříznut jeden trojúhelník.
Řešení:
, x = ? cm
Těžiště je působiště tíhové síly. Polohu působiště najdeme složením dvou tíhových sil.
První síla o velikosti F působí na trojúhelník ABO a druhá síla o velikosti 4F na středově souměrný útvar tvořený zbývajícími trojúhelníky.
Působiště síly F je v těžišti rovnostranného trojúhelníka ABO. Pro velikost těžnice v tomto trojúhelníku platí
Vzdálenost d působiště síly F od bodu O je rovna dvěma třetinám délky těžnice
Při hledání polohy působiště výsledné tíhové síly vyjdeme z rovnosti momentů sil
Odtud pro x platí
Odpověď:
Těžiště desky leží na těžnici trojúhelníku ABC ve vzdálenosti 2 cm od bodu O.