穩度

支持面上物體的穩定程度叫做穩度。物體在某方向的穩度與物體重心高度有關，與物體在這一方向的翻轉半徑有關，穩度具有方向性。

基本介紹

• 中文名：穩度
• 性質：支持面上物體的穩定程度
• 具有：方向性
• 相關：某方向的穩度與物體重心高度有關

概述

實驗表明，物體在支持面上受到擾動，過物體重心的重垂線與支持面的交點只要還在邊緣接觸點所圍成的支面內，就不會翻倒，一旦這一交點移出支面，就會失去平衡而翻倒。物體質量分布不一定均勻，物體與支持面接觸點所圍面不一定是圓面，把物體（可能）繞著翻倒的底部邊緣點（線）叫翻轉點（線），把過物體重心的重垂線與水平支持面（傾斜支持面在過翻轉點的水平面上的投影面）的交點稱做重穩心，如圖5，把重穩心到翻轉點（線）的距離叫翻轉半徑，對一般物體而言，在重心高度一定、支面大小一定時，向不同方向翻倒的難易程度度不同，穩度具有方向性，這樣就應將穩度定義為支持面上物體在某一方向的穩定程度叫做它在這一方向的穩度。物體在某方向的穩度與物體重心高度有關，與物體在這一方向的翻轉半徑有關。

穩度的定量描述

考慮到穩度與重心高度和翻轉半徑有關，以物體向某方向翻倒的最大傾斜角的正切函式值來定量描述物體穩度。用η表示物體在某方向的穩度，r表示這一方向的翻轉半徑，h表示重心高度，則η=r/h，穩度η與翻轉半徑r成正比，與重心高度h成反比。

提高穩度的方法

除了可以通過降低重心增加物體穩度外，還可以通過改變支面形狀、水平移動重心增大物體在某一方向的翻轉半徑來增加物體在這一方向的穩度。在太極拳等武術運動中除了用兩腳分開下蹲成馬步降低重心增大穩度外，面向對手成弓箭步，重心前移去擊打對手也可提高自身的穩度；塔吊上在吊鉤的相反方向加裝配重，將橫樑重心後移，可以增加橫樑穩度，防止因前方掛鈎受拉力和前移引起塔吊翻倒。