Какъв е центърът на масата?

Терминът "център на масата" се използва не само вмеханика и изчисления на движението на небесните тела, но и в ежедневието на хората. Просто хората не винаги мислят за това какви природни закони се проявяват в тази или онази ситуация. Например, фигуристи по двойки са активно с помощта на центъра на масата, когато се върти, държейки се за ръце.

Преди, преди Нютон да открие законите на гравитацията,се смята, че Земята и всички планети на системата се въртят около централната звезда - Слънцето. Тоест, местоположението на централната точка съвпада с физическия център на звездата. Теоретично, това беше напълно възможно. Но Нютон доказва, че обектите са взаимно привлечени един към друг - не само Слънцето засяга планетата, но и слънцето засяга и звездата. Тъй като формулата включва не само квадрата на разстоянието, но и масата, силите на взаимодействие са неравномерни. В резултат на това се оказва, че центърът на масата на механичната система "Земя-Слънце" не се намира в средата на звездата, а се премества спрямо физическия център. Следователно, около тази точка, Земята и Слънцето се въртят.

Центърът на масата ни позволи да приемем първо, а след товабрилянтно потвърждават съществуването в системата на звездата Сириус незначителен спътник. Наблюдавайки движението на звездата, астрономът насочи вниманието към странните си вълнообразни измествания. Оказа се, че Сириус е двойна звезда. Те се въртят около центъра на масата, което предизвиква наблюдаваните трептения.

Центърът на масата е напълно независим от вида на връзкатапредмети: магнитни полета, въже, пръчка. Представлява две топки с маси М1 и М2, са свързани една с друга дължина светлина метален прът L. Тази част на импулса предава m1 топката, се предава и m2. Ако сега се откажат от този куп топки във въздуха под ъгъл, полетът е само на пръв поглед изглежда хаотична: въпреки че "салто" топки, промяна на тяхната позиция, някаква обща точка на пръта се движи както трябва - по параболична траектория. Това е центърът на масата. Не е задължително да се намира в самия обект. Например, в примера със звезди, той се намира в празнотата. Когато се правят изчисления, се приема, че общата обща маса на обектите се концентрира точно в дадена точка и върху нея се прилагат и вектори на външни сили. Ако докладва всеки орган, система инерция, в пълно съответствие със законите на опазване на инерция енергия от стойността си в центъра на масата ще бъде нула. Ако разгледаме система, изолирана от външни влияния, движението на нейния център на масата се извършва при постоянна скорост. Съответно, в този случай можем да говорим за инерциалната референтна рамка.

Концепцията за центъра на масата също се прилага, когатопроектиране на кораби. Необходимо е да се вземат предвид не само две тела, но огромен брой от тях и всички те водят до един знаменател. Грешки при изчисляването на средната загуба на устойчивост на кораба: В един случай, той ще бъде прекалено потопени във водата, рискувайки да потъне в най-малки вълни; а в другия твърде високо над морското равнище, създавайки опасност от преврат отстрани. Между другото, затова всяко нещо на борда трябва да бъде на своето място, предвидено чрез изчисления: най-масивните в дъното.

Центърът на масата се използва не само занебесни тела и механизми за проектиране, но също така и в изучаването на "поведението" на частиците на микровълните. Например, много от тях се раждат по двойки (електрон-позитрон). Притежавайки първоначалната ротация и спазвайки законите на привличане / отблъскване, те могат да се разглеждат като система с общ център на масата.

За прости системи, изчислете позицията на дадена точкацентърът на масата е доста лесен. За да се направи това, е необходимо да се сумират продуктите на масата на всяко тяло от вектора на радиуса и да се раздели получената стойност на общата маса.