Wat is het centrum van de massa?

click fraud protection

term "zwaartepunt" wordt niet alleen in de mechanica en bij de berekening van de beweging van hemellichamen, maar ook dagelijks leven.Gewoon mensen niet altijd denken over wat de wetten van de natuur tot uiting in een bepaalde situatie.Bijvoorbeeld skaters in de paren kunstrijden actief gebruik van het centrum van massa van het systeem bij te draaien, hand in hand.

Eerder, voor de opening van Newton's wet van de zwaartekracht, werd aangenomen dat de aarde en alle planeten van het systeem draaien rond de centrale ster - de zon.Dat wil zeggen, de ligging van het middelpunt samenvalt met het fysieke midden van de ster.Theoretisch was het mogelijk.Maar toen Newton bewezen dat de objecten onderling tot elkaar aangetrokken - niet alleen van de zon van invloed op de planeet, maar ook van invloed op de nieuwste ster.Aangezien de formule bevat niet alleen het kwadraat van de afstand, maar de massa, de interactiekrachten ongelijk.Het resultaat is dat het massamiddelpunt van het mechanische systeem "aarde-zon 'niet ligt in het midden van de ster, en verschoven ten opzichte van het centrum is.Daarom is dit punt draaien rond de Aarde en de Zon zelf.

zwaartepunt toegestaan ​​om de eerste te nemen, en dan briljant bevestigen het bestaan ​​van het systeem van de ster Sirius satelliet onopvallend.Kijken naar de beweging van de sterren, een astronoom merkte haar vreemde golvende vooringenomenheid.Het bleek dat Sirius - een dubbelster.Zij draaien rond het centrum van de massa, die fluctuaties gezien veroorzaakt.

zwaartepunt niet afhankelijk van het type verbindingsobjecten: magnetisch veld, het touw, het riet.Stel je twee ballen met massa's m1 en m2, met elkaar verbonden lichte metalen staaf lengte L. Dit deel van het elan om de bal m1, en worden doorgegeven m2.Nu, als we gooien dit stelletje ballen in de lucht in een hoek, de vlucht alleen op het eerste gezicht lijkt grillig hoewel de ballen "salto", het veranderen van de positie, een aantal gemeenschappelijke punt op de stang beweegt zoals het hoort - op een parabolische baan.Dit is het centrum van de massa.Het is niet noodzakelijk in het object.Bijvoorbeeld, in het voorbeeld met de sterren wordt in de leegte.In de berekeningen wordt aangenomen dat de totale massa van alle objecten wordt geconcentreerd op dit moment wordt begeleid door de vector van externe krachten.Als u vertellen elk lichaam systeem momentum is volledig in overeenstemming met de wetten van behoud van energie-impuls van zijn waarde in het centrum van de massa is gelijk aan nul.Als gezien van externe invloeden systeem, de beweging van het zwaartepunt met constante snelheid.Dienovereenkomstig, in dit geval kunnen we spreken van een inertiële referentiesysteem.

begrip massamiddelpunt wordt ook gebruikt in het ontwerp van schepen.Er moet rekening worden gehouden niet alleen twee lichamen en een groot aantal en al tot een gemeenschappelijke deler.Fouten bij de berekening van de gemiddelde gebrek aan stabiliteit van het schip, in één geval, hij ook ondergedompeld in water, riskeren ten kleinste waves zinken;en de andere is te verheven boven de zeespiegel, waardoor het gevaar van de revolutie op zijn kant.By the way, dat is de reden waarom alles aan boord moeten worden in de plaats, op voorwaarde dat de berekeningen: de meest massieve onderaan.

massamiddelpunt wordt niet alleen met betrekking tot hemellichamen en ontwerp van mechanismen, maar ook bij de studie van "gedrag" van de deeltjes van de microworld.Bijvoorbeeld, veel van hen zijn geboren in paren (electron-positron).Met de oorspronkelijke rotatie en onderworpen aan de wetten van aantrekking / afstoting, kunnen ze worden beschouwd als een systeem met een gemeenschappelijk zwaartepunt.

Voor eenvoudige systemen om de positie van de punt van het zwaartepunt berekening is vrij eenvoudig.Om dit te doen, moet u een samenvatting van de werkzaamheden van elk lichaamsgewicht op de straal vector, en de resulterende waarde wordt gedeeld door het totale gewicht.