Ett vanligt vikt- och balansproblem är att flytta vikt från en punkt till en annan för att flytta balanspunkten eller CG till en önskad plats. Detta kan demonstreras genom att använda en hävstång med tre vikter för att lösa problemet.
Flight Literacy Recommends
Rod Machado’s How to Fly an Airplane Handbook – Lär dig de grundläggande grunderna för att flyga alla flygplan. Gör flygutbildningen enklare, billigare och roligare. Bemästra alla manövrer för kontrollbesiktning. Lär dig flygfilosofin med ”pinne och roder”. Förhindra att ett flygplan av misstag stannar eller snurrar. Landa ett flygplan snabbt och på ett trevligt sätt.
Lösning med hjälp av diagram
När spaken belastas i figur 2-11 balanserar den i en punkt 72 tum från tyngdpunkten för vikt A.
För att flytta vikt B så att hävstången balanserar runt sitt centrum, 50 tum från vikt A:s tyngdpunkt, ska du först bestämma den arm av vikt B som ger ett moment som gör att det totala momentet för alla tre vikter runt denna önskade balanspunkt är noll. Det kombinerade momentet för vikterna A och C runt denna nya balanspunkt är 5 000 lb-in, så momentet för vikt B måste vara -5 000 lb-in för att hävstången ska balansera.
Bestäm armen för vikt B genom att dividera dess moment, -5 000 lb-in, med dess vikt på 200 pund. Armen är -25 tum. För att balansera hävstången i dess centrum måste vikt B placeras så att dess tyngdpunkt ligger 25 tum till vänster om hävstångens centrum.
Figur 2-14 visar att den viktförskjutning som visas i figur 2-13 gör det möjligt för spaken att balansera eftersom summan av momenten är noll.
Basisk vikt- och balansekvation
Följande formler kan användas för att bestämma avståndet som vikten måste förskjutas för att få en önskad förändring av CG-positionen. Ekvationen kan också omorganiseras för att hitta den viktmängd som måste förskjutas för att flytta tyngdpunkten till en önskad plats, för att hitta avståndet som tyngdpunkten förflyttas när en viss viktmängd förskjuts, eller för att hitta den totalvikt som skulle tillåta att en viss viktmängd förskjuts för att flytta tyngdpunkten en viss sträcka.
Lösning med hjälp av en formel
Problemet i figur 2-11 kan lösas med hjälp av variationer av denna grundläggande ekvation. Först omformas formeln för att bestämma avståndet som vikten B måste förskjutas:
Heftens tyngdpunkt i figur 2-11 var 72 tum från referenspunkten. Detta tyngdpunkt kan flyttas till mitten av spaken enligt figur 2-13 genom att flytta vikt B. Om den 200 pund tunga vikten B flyttas 55 tum till vänster flyttas tyngdpunkten från +72 tum till +50 tum, ett avstånd på 22 tum.
När avståndet som vikten ska flyttas är känt, kan mängden vikt som ska flyttas för att flytta tyngdpunkten till vilken plats som helst bestämmas genom ett annat arrangemang av den grundläggande ekvationen. Använd följande arrangemang av formeln för att bestämma hur mycket vikt som måste förskjutas från station 8 till station +25 för att flytta tyngdpunkten från station +72 till station +50.
Om den 200 pund tunga vikten B förskjuts från station +80 till station +25 flyttas tyngdpunkten från station +72 till station +50.
Ett tredje arrangemang av denna grundläggande ekvation används för att bestämma hur mycket tyngdpunkten förskjuts när en viss vikt förflyttas över en viss sträcka (så som det gjordes i figur 2-11). Följande formel används för att bestämma hur mycket tyngdpunkten förskjuts när 200-punds vikt B flyttas från +80 till +25.
Förflyttning av vikt B från +80 till +25 förskjuter tyngdpunkten 22 tum från dess ursprungliga plats vid +72 till dess nya plats vid +50, som det framgår av figur 2-13.
För att slutföra beräkningarna återgår du till den ursprungliga formeln och skriver in de lämpliga talen.
Ekvationen är balanserad.
Flight Literacy rekommenderar
Rod Machado’s Private Pilot Handbook -Flight Literacy rekommenderar Rod Machado’s produkter eftersom han tar det som normalt sett är torrt och tråkigt och förvandlar det med sin karakteristiska humor, vilket bidrar till att du håller dig engagerad och behåller informationen längre. (se alla Rod Machados produkter).