Multiple integraler UiA Logo

[Hovedmeny][Forrige][Neste] [Video/Sim]
Vi skal beregne massen M av et legeme i planet.
Vi tenker oss at vi deler legemet inn i infinitesimale ('svært små') deler hvor hver del da har en infinitesimal masse.
La dm være massen til et slikt infinitesimalt element.
Massen M av hele legemet vil da være summen av alle slike infinitesimale masse-elementer.
Siden disse masse-elementene er kontinuerlig fordelt, vil denne summeringen være det samme som integrering over hele det legemet.
Massen av hele legemet vil derfor være:

M = ʃʃdm

Hvis vi nå tenker oss at tettheten (massen pr areal når vi tenker to dimensjoner, massen pr volum når vi tenker tre dimensjoner) av dette legemet er δ (generelt en funksjon av x og y i to dimensjoner, en funksjon av x,y og z i tre dimensjoner), har vi: dm = δ(x,y)dA.
Herav får vi:

M = ʃʃdm = ʃʃδdA = ʃʃδ(x,y)dA

Hvis massetettheten er konstant, kan δ settes utenfor integraltegnet.


Fra fysikken er det velkjent at posisjonsvektoren rcm til massesenteret for et legeme er gitt ved:

rcm = 1/M·ʃʃrdm

hvor r er vektoren fra origo ut til det infinitesimale elementet med masse dm.

Massesenterets x- og y-koordinat vil da være gitt ved:

xcm = 1/M·ʃʃxdm

ycm = 1/M·ʃʃydm