Hva er sentrum av massen?

click fraud protection

uttrykket "tyngdepunktet" brukes ikke bare i mekanikk og i beregning av bevegelse av himmellegemene, men også hverdagen.Bare folk ikke alltid tenke på hva naturlovene manifestert i en gitt situasjon.For eksempel skatere i parene kunstløp aktivt bruker sentrum av massen av systemet når man skal spinne, holdt hverandre i hendene.

Tidligere før åpningen av Newtons lov om gravitasjon, ble det antatt at jorden og alle planetene i systemet dreier seg om sentrale stjerne - solen.Det vil si plasseringen av midtpunkt faller sammen med den fysiske sentrum av stjernen.Teoretisk kan det var mulig.Men så Newton viste at objektene er gjensidig tiltrukket av hverandre - ikke bare solen påvirker planeten, men også påvirker den nyeste stjernen.Siden formelen inneholder ikke bare kvadratet av avstanden, men massen, interaksjons krefter er ikke like.Resultatet er at massesenteret av den mekaniske system "Earth-Sun" ikke ligger i midten av stjernen, og er forskjøvet i forhold til den fysiske sentrum.Derfor dette punktet dreier rundt jorden, og solen selv.

tyngdepunkt lov til å anta først, og deretter briljant bekrefte eksistensen av systemet av stjernen Sirius satellitt påtrengende.Watching bevegelsen av stjernene, en astronom merke til henne merkelig kupert bias.Det viste seg at Sirius - en dobbeltstjerne.De dreie seg om massesenteret, noe som fører til svingninger sett.

tyngdepunkt ikke avhengig av type tilkoblingsobjekter: magnetfelt, tau, stokk.Tenk deg to baller med masser m1 og m2, koblet med hverandre lettmetall stang lengde L. Denne delen av momentum formidles til ballen m1, og sendes m2.Nå, hvis vi kaster denne haug med baller i luften på en vinkel, flyet bare ved første øyekast virke uberegnelig selv om ballene "salto", endrer sin posisjon, noen felles punkt på stanga beveger seg som den skal - på en parabolsk bane.Dette er sentrum av masse.Det er ikke nødvendigvis lokalisert i objektet.For eksempel, i eksempelet med stjernene ligger det i det store intet.I beregningene er det antatt at den totale massen av alle gjenstandene er konsentrert på dette punkt, er den ledsaget av vektoren for ytre krefter.Hvis du forteller noen kropp system momentum er i fullt samsvar med lovene i bevaring av energi-momentum av sin verdi i sentrum av masse er lik null.Dersom det anses isolert fra ytre påvirkninger system, bevegelsen av dens massesenter i en konstant hastighet.Følgelig, i dette tilfellet kan vi snakke om en treghetsreferanse-system.

begrepet massesenteret er også brukt i utformingen av skip.Det er nødvendig å ta hensyn til ikke bare to kropper og et stort antall og alle føre til en fellesnevner.Feil i beregningen av middelverdien mangel på stabilitet av skipet, i ett tilfelle, siden han også nedsenket i vann, risikere å synke på det meste små bølger;og den andre er for forhøyet over havoverflaten, og skaper fare for omdreining på sin side.Forresten, det er derfor alt om bord skal være på plass, forut beregninger: den mest massive nederst.

sentrum av masse anvendes ikke bare i forbindelse med himmellegemer og utforming av mekanismer, men også i studiet av "oppførsel" av partiklene av Micro.For eksempel er mange av dem født i par (elektron-positron).Med den opprinnelige rotasjon og underlagt lovene om tiltrekning / frastøting, kan de betraktes som et system med et felles tyngdepunkt.

For enkle systemer for å beregne posisjonen til punktet i midten av massen er ganske lett.For å gjøre dette, må du oppsummere arbeidet til hver kroppsvekt på radius vektor, og den resulterende verdien delt på den totale vekten.