Step 1: L-आकार के पटल को दो सरल आयतों में विभाजित करें।
दिए गए चित्र के अनुसार, हम L-आकार के पटल को दो आयतों में विभाजित कर सकते हैं:
-
आयताकार भाग 1 (R1): यह बाईं ओर का ऊर्ध्वाधर आयत है।
चौड़ाई = 1 मीटर (x-अक्ष पर 0 से 1 मीटर तक)
ऊँचाई = 2 मीटर (y-अक्ष पर 0 से 2 मीटर तक)
क्षेत्रफल A1=1मी×2मी=2मी2
R1 का द्रव्यमान केंद्र (x1,y1):
x1=21मी=0.5 मी
y1=22मी=1 मी
तो, (x1,y1)=(0.5मी,1मी)
-
आयताकार भाग 2 (R2): यह दाईं ओर का क्षैतिज आयत है।
चौड़ाई = 1 मीटर (x-अक्ष पर 1 से 2 मीटर तक)
ऊँचाई = 1 मीटर (y-अक्ष पर 0 से 1 मीटर तक)
क्षेत्रफल A2=1मी×1मी=1मी2
R2 का द्रव्यमान केंद्र (x2,y2):
x2=1मी+21मी=1.5 मी
y2=21मी=0.5 मी
तो, (x2,y2)=(1.5मी,0.5मी)
Step 2: प्रत्येक भाग के द्रव्यमान की गणना करें।
चूंकि पटल एकसमान है, द्रव्यमान क्षेत्रफल के समानुपाती होगा।
कुल क्षेत्रफल Atotal=A1+A2=2मी2+1मी2=3मी2
कुल द्रव्यमान Mtotal=3 किग्रा
प्रति इकाई क्षेत्रफल द्रव्यमान σ=AtotalMtotal=3मी23किग्रा=1किग्रा/मी2
R1 का द्रव्यमान m1=A1×σ=2मी2×1किग्रा/मी2=2 किग्रा
R2 का द्रव्यमान m2=A2×σ=1मी2×1किग्रा/मी2=1 किग्रा
Step 3: द्रव्यमान केंद्र के x-निर्देशांक (xCM) की गणना करें।
xCM=m1+m2m1x1+m2x2
xCM=2किग्रा+1किग्रा(2किग्रा)(0.5मी)+(1किग्रा)(1.5मी)
xCM=3किग्रा1किग्रा⋅मी+1.5किग्रा⋅मी
xCM=3किग्रा2.5किग्रा⋅मी
xCM=35/2मी=65 मी
Step 4: द्रव्यमान केंद्र के y-निर्देशांक (yCM) की गणना करें।
yCM=m1+m2m1y1+m2y2
yCM=2किग्रा+1किग्रा(2किग्रा)(1मी)+(1किग्रा)(0.5मी)
yCM=3किग्रा2किग्रा⋅मी+0.5किग्रा⋅मी
yCM=3किग्रा2.5किग्रा⋅मी
yCM=35/2मी=65 मी
द्रव्यमान केंद्र के निर्देशांक (65मी,65मी) हैं।
The final answer is (65m,65m)