A.6 Sektorkoordinaadi peanullpunkt

Sektorkoordinaadi nullpunktiks nimetatakse sellist sektorkoordinaadi alguspunkti, mille puhul kogu kujundi staatiline sektormoment võrdub nulliga:
$\displaystyle S_{\omega} = \int_{A}\omega \mathrm{d}A = 0 %\cdot
$     (A.52)

Valime pooluse lõikekeskmesse P (jn A.13 a). Paigutame sektorkoordinaadi alguspunkti $ M^{\ast}$ punkti 2. Olgu otsitava sektorkoordinaadi nullpunkt $ M$, siis tema sektorkoordinaat on $ \omega_{M}$.


$\displaystyle \int_{A}\left(\omega_{N} - \omega_{M} \right)\mathrm{d}A = 0 %\cdot
$     (A.53)

Nullpunkti sektorkoordinaat $ \omega_{M}$ on konstantne suurus, mille võib tuua integraalimärgi alt välja:
$\displaystyle \int_{A}\omega_{N}\mathrm{d}A - \omega_{M}\int_{A}\mathrm{d}A = 0 %\cdot
$     (A.54)

Siit leiame nullpunkti sektorkoordinaadi
$\displaystyle \omega_{M} = \frac{\int_{A}\omega_{N}\mathrm{d}A}{\int_{A}\mathrm{d}A} = \frac{S_{\omega}}{A} %\cdot
$     (A.55)

Sektorkoordinaadi nullpunkte võib olla mitu. Peanullpunkt on lõikekeskmele kõige lähemal. Kui ristlõikekujundil on sümmeetriatelg, siis peanullpunkt asub sellel teljel.

Näide A.5 (sektorkoordinaadi peanullpunkt).  Leida joonisel A.13 a toodud õhukeseseinalise varda sektorkoordinaadi peanullpunkt. Valime pooluse lõikekeskmesse P ja sektorkoordinaadi alguspunkti $ M^{\ast}$ punkti 2 (jn A.13 a , kus raadiusvektori pööre vastupäeva on positiivne). Ristlõikekujundi staatilise sektormomendi $ S_{\omega}$ arvutame avaldise (A.7) järgi, kus $ \Omega_{i}$ on epüüri $ \omega$ (jn A.13 b) pindala.
$\displaystyle S_{\omega} = \sum^{3}_{i=1}\delta_{i}\Omega_{i} = 1.2\frac{\left(...
...2} - %\cdot
0.9\frac{62.59\cdot 20.8}{2} = -1{\,}186.8{\,}\mathrm{cm^{4}} \quad$     (A.56)

Ristlõikekujundi pindala
$\displaystyle A = 1.2\cdot 8.0\cdot 2+0.9\cdot 20.8 = 37.92{\,}\mathrm{cm^{2}} \quad$     (A.57)

Sektorkoordinaadi nullpunkt
$\displaystyle \omega_{M} = \frac{S_{\omega}}{A} = \frac{-1{\,}186.8}{37.92} = -31.3{\,}\mathrm{cm^{2}} %\cdot
$     (A.58)

Sektorkoordinaadi epüürilt (jn A.13 b) näeme, et $ \omega = -31.3{\,}\mathrm{cm}$ punktides c, d, e. Kõige lähemal lõikekeskmele P (jn A.13 a) on ristlõike sümmeetriateljel asuv punkt c, mis on seega sektorkoordinaadi peanullpunkt.

andres
2016-04-13