Hva er massesenteret?

Begrepet "massesenter" brukes ikke bare imekanikk og beregninger av bevegelsen av himmellegemer, men også hverdagen. Folk tenker ikke alltid på hva slags naturlover manifesteres i en bestemt situasjon. For eksempel bruker skater i par skøyter aktivt sentrum av massen av systemet når de spinner opp, holder hendene.

Tidligere, før oppdagelsen av Newtons lover,det ble antatt at jorden og alle planetene i systemet dreier seg om den sentrale stjernen - solen. Det vil si at plasseringen av midtpunktet faller sammen med stjernens fysiske sentrum. Teoretisk var det ganske mulig. Men så viste Newton at objektene gjensidig tiltrekker hverandre - ikke bare Solen påvirker planeten, men sistnevnte påvirker stjernen. Siden ikke bare kvadratet av avstanden, men også massen, vises i formelen, er samspillskreftene ulige. Resultatet er at massesenteret til Earth-Sun mekanisk system ikke ligger midt i stjernen, men er kompensert fra det fysiske senteret. Derfor dreier både jorden og solen seg om dette punktet.

Massesenteret tillates først og fremst og deretterbriljant bekrefte eksistensen av en uoppdaget satellitt i Sirius-stjernesystemet. Ser stjernens bevegelse oppmerksomheten til astronomen sin underlige bølgelignende forskyvninger. Det viste seg at Sirius er en dobbel stjerne. De roterer rundt midtpunktet, noe som medfører de observerte svingningene.

Massesenteret er helt uavhengig av typen tilkobling.Objekter: magnetfelt, tau, stang. Tenk på to sfærer med massene m1 og m2, forbundet med hverandre av en lettmetallstav med lengde L. På grunn av dette vil en del av impulsen som kommuniseres til ballen m1 også overføres til m2. Hvis du nå kaster denne gjengen med baller i en vinkel i luften, vil flyet bare ved første øyekast virke uregelmessig: selv om kulene "tommel", endrer posisjonen, beveger et bestemt felles punkt på stangen som det burde være - langs en parabolisk bane. Dette er sentrum av massen. Det er ikke nødvendigvis plassert i selve objektet. For eksempel, i eksemplet med stjernene, ligger det i et vakuum. Ved utførelse av beregninger antas det at hele totalmassen av objekter er konsentrert nøyaktig på et gitt punkt, og vektorer av eksterne krefter blir påført det. Hvis vi gir en puls til en hvilken som helst kropp av systemet, så i full overensstemmelse med lovene for bevaring av energi av en impuls, vil dens verdi i midten av massepunktet være null. Hvis et system isolert fra ytre påvirkninger vurderes, skjer bevegelsen av massesenteret med konstant hastighet. I dette tilfellet kan vi derfor snakke om et inertial referansesystem.

Konseptet med massesenteret gjelder også nårskip design. Det er nødvendig å ta hensyn til ikke bare to kropper, men et stort antall av dem og bringe alt til en fellesnevner. Feil i beregningene betyr mangelen på stabilitet av skipet: i ett tilfelle vil det bli overdrevet nedsenket i vannet, og risikere å gå til bunnen med de mest små bølgene; og den andre er for høyt over havet, noe som skaper faren for et kupp på sin side. Forresten, det er derfor alt om bord skal være på plass, gitt av beregningene: den mest massive helt nederst.

Massesenteret brukes ikke bare i forhold tilav himmellegemer og utforming av mekanismer, men også i studiet av "oppførsel" av partikler av microworld. For eksempel er mange av dem født i par (elektron-positron). Å ha innledende rotasjon og overholde lovene om tiltrekning / frastøtelse, kan de betraktes som et system med et felles massesenter.

For enkle systemer, beregne posisjonen til punktetmassesenter er ganske enkelt. For å gjøre dette, summer produktene av massen av hver kropp med radiusvektoren, og del den resulterende verdien av totalmassen.