Was ist das Zentrum der Masse?

Der Begriff „Massenmittelpunkt “ wird nicht nur in der Mechanik und bei der Berechnung der Bewegung des Himmelskörpers, sondern auch für den Alltag. Gerade Leute nicht denken, immer zu wissen, was sind die Gesetze der Natur in einer bestimmten Situation manifestiert. Zum Beispiel Eiskunstläufer Paare aktiv mit den Massenschwerpunkt, wenn sich zu drehen, die Hände halten.

Früher, vor der Eröffnung des Newtons Gesetz der Schwerkraft, wurde angenommen , dass die Erde und alle Planeten des Systems um den Zentralstern kreisen – die Sonne. Das heißt, fällt die Lage des Mittelpunkts mit dem physischen Zentrum des Sterns. Theoretisch war es durchaus möglich. Aber dann erwies sich als Newton, dass die Objekte gegenseitig voneinander angezogen – nicht nur die Sonne hat einen Einfluss auf den Planeten, sondern wirkt sich auch auf den letzten Stern. Da die Formel nicht nur das Quadrat des Abstands enthält, aber die Masse, ist das Zusammenspiel der Kräfte ungleich ist. Das Ergebnis ist, dass das Zentrum der Masse des mechanischen Systems „Sonne-Erde“ ist nicht in der Mitte des Sterns, und ist in Bezug auf die physikalische Mitte versetzt. drehen sich daher um diesen Punkt als die Erde und der Sonne selbst.

Der Schwerpunkt wird zunächst davon ausgehen darf, dann brillant die Existenz des Systems bestätigt der Sterns Sirius unauffälligen Begleiter. Betrachtet man die Bewegung der Sterne, bemerkte der Astronom ihre seltsame wellenartige Bewegung. Es stellte sich heraus, dass Sirius – es ist ein Doppelstern ist. Sie drehen sich um das Massenzentrum, das gesehenen Schwankungen verursacht.

Der Massenmittelpunkt ist völlig unabhängig von der Art der Kommunikations Magnetfeldes, ein Seil, einen Stab. Stellen zwei Kugeln mit den Massen m1 und m2, miteinander Licht metallischen Stablänge L. Dieser Teil der auf die Kugel m1 verliehene Impuls verbunden sind, geleitet und m2 werden. Wenn wir nun diese Haufen Bälle in der Luft in einem Winkel aufgeben, ist der Flug nur auf dem ersten Blick unregelmäßig erscheinen: Obwohl die „Purzelbaum“ Bälle, ihre Position zu ändern, einiger gemeinsamer Punkt auf der Stange bewegt, wie es sollte – auf einer Parabelbahn. Dies ist das Zentrum der Masse. Er ist nicht unbedingt in der Anlage befindet. Zum Beispiel in dem Beispiel mit den Sternen ist es in der Leere befindet. Bei der Durchführung von Berechnungen angenommen wird, dass die Gesamtmasse aller Objekte in einem gegebenen Punkt konzentriert ist, wird es durch die Vektoren der äußeren Kräfte einher. Wenn irgendein Körpersystem Impuls berichten, in voller Übereinstimmung mit den Gesetzen der Erhaltung der Energie – Impuls seinen Wert in der Mitte der Masse Null. Wenn isoliert betrachten vor äußeren Einflüssen das System erfolgt die Bewegung seines Massenmittelpunktes mit einer konstanten Geschwindigkeit. Dementsprechend wird in diesem Fall können wir über die sprechen Zu.

Massen-Center-Konzept ist auch anwendbar, wenn Fahrzeuge zu entwerfen. Es ist notwendig, zu berücksichtigen, nicht nur zwei Stellen, und die große Zahl und führen alle auf einen gemeinsamen Nenner. Fehler bei der Berechnung der mittleren Mangel an Stabilität des Schiffes: In einem Fall wird es übermäßig in das Wasser eingetaucht werden, riskiert höchstens kleinere Wellen zu sinken; und in einer anderen zu einer Seehöhe, auf seiner Seite, die Gefahr eines Coup zu schaffen. By the way, das ist, warum soll alles, was an Bord vorhanden sein, Berechnungen zur Verfügung gestellt: die massivste im Boden.

Das Zentrum der Masse ist nicht nur in Bezug auf die Himmelskörper und Gestaltung Mechanismen eingesetzt, sondern auch in der Studie des „Verhalten“ Mikrokosmos Teilchen. Zum Beispiel, viele von ihnen sind in Paaren (Elektron-Positron) geboren. Mit der Drehung des Originals und unterliegt den Gesetzen der Anziehung / Abstoßung, sie können mit einem gemeinsamen Schwerpunkt als ein System betrachtet werden.

Für einfache Systeme, die die Position des Punktes des Massenmittelpunktes zu berechnen, ist ganz einfach. Dazu ist es notwendig, das Produkt für das Körpergewicht eines jeden Radiusvektor, und der erhaltene Wert wird dividiert durch die Gesamtmasse zu summieren.