Pagkakaiba sa pagitan ng Center of Gravity at Center of Mass

Talaan ng mga Nilalaman:

Anonim

Pangunahing Pagkakaiba - Center of Gravity vs. Center of Mass

Sentro ng grabidad at sentro ng misa ay kapwa mga term na madalas na nagmumula sa pag-aaral ng dinamika sa pisika. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng gitna ng grabidad at gitna ng masa ay ang gitna ng masa ay tinukoy bilang ang "timbang na average" na posisyon ng masa sa isang katawan samantalang ang sentro ng grabidad ay tinukoy bilang ang punto kung saan ang kabuuan ng mga torque dahil sa gravitational pwersa ay 0. Para sa mga katawan sa pare-parehong mga gravitational field, ang sentro ng grabidad at ang gitna ng masa ay pareho.

Ano ang Center of Mass

Ang sentro ng masa ay ang punto sa katawan o isang sistema ng mga maliit na butil kung saan ang puro nito ay tila nakatuon. Ito ay matatagpuan sa pamamagitan ng pagkuha ng timbang na average na posisyon ng masa. Ang mga equation na ginamit sa dynamics ay madalas na naaangkop sa gitna ng masa. Kapag ang momentum ng isang sistema ng mga maliit na butil ay kinalkula, ang bilis ng gitna ng masa ay ginagamit bilang bilis ng system. Bilang karagdagan, tuwing inilalapat ang mga panlabas na pwersa sa isang sistema ng maraming mga maliit na butil o isang katawan, ang katawan ay kumikilos na parang ang panlabas na pwersa ay inilapat sa gitna ng masa. Halimbawa, kung magtapon ka ng isang baton sa isang anggulo, maaaring paikutin ang baton habang nahuhulog, gayunpaman, ang sentro ng masa ay maglalakbay sa isang path na parabolic, tulad ng hinulaan ng mga equation ng paggalaw.

Para sa mga simetriko na bagay na may pare-parehong density, ang gitna ng masa ay nakasalalay sa geometrical center ng bagay.

Ano ang Center of Gravity

Ang sentro ng grabidad ay ang punto kung saan ang lahat ng bigat ng katawan ay tila kumilos. Ang kabuuan ng mga torque dahil sa mga puwersang gravitational ay 0 tungkol sa sentro ng masa. Ang isang katawan ay maaaring balansehin sa pamamagitan ng paglalapat ng isang puwersa sa gitna ng gravity. Bilang karagdagan, kung ang isang katawan ay nasuspinde pagkatapos ay ang sentro ng grabidad ay bumagsak nang direkta sa ibaba ng punto ng suspensyon. Ang sentro ng grabidad ay mahalaga din para sa katatagan: ang isang katawan ay magwasak kung ang gitna ng gravity ay hindi direkta sa itaas ng base nito.

Ang mga batong ito ay nagpapanatili ng kanilang balanse sapagkat sila ay may kakayahang nakaposisyon sa isang paraan na ang mga sentro ng gravity ng mga bato ay nakakasunod sa isang solong, patayong linya.

Kung ang isang katawan ay nasa isang pare-parehong larangan ng gravitational, maaaring maipakita na ang sentro ng grabidad at ang gitna ng masa ay nag-tutugma. Ito ang humigit-kumulang na kaso para sa mga bagay na malapit sa ibabaw ng Earth, na ang mga sukat ay mas maliit kaysa sa radius ng Earth. Gayunpaman, hindi ito ang kaso para sa mga malalaking bagay sa kalawakan. Halimbawa, kung isasaalang-alang mo ang buwan na isang halos spherical na bagay, ang gitna ng buwan ng masa ay malapit sa geometric na sentro ng "globo". Gayunpaman, ang gilid ng buwan na mas malapit sa Earth ay nakakaranas ng isang mas malakas na gravitational pull kumpara sa gilid na mas malayo. Samakatuwid, ang gitna ng grabidad ay matatagpuan hindi sa sentro ng geometriko, ngunit sa gilid na mas malapit sa Earth.

Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng Center of Gravity at Center of Mass

Kahulugan

Sentro ng misa ay ang bigat na average na posisyon ng masa sa isang katawan o isang sistema ng mga maliit na butil.

Sentro ng grabidad ay ang punto sa isang katawan kung saan ang net torque dahil sa gravitational pwersa ay 0.

Pag-asa sa Gravitational Fields

Sentro ng misa ay hindi nagbabago kapag ang lakas ng gravitational field sa buong katawan ay iba-iba.

Sentro ng grabidad maaaring magbago kapag ang lakas ng gravitational field sa buong katawan ay iba-iba.

Posisyon sa isang Symmetrical na Katawan na may Unipormeng Densidad

Sentro ng misa ay nasa geometric center sa isang simetriko na katawan na may pare-parehong density.

Sentro ng grabidad ay nasa geometric center sa isang simetriko na katawan na may pare-parehong density, kung ang katawan ay nasa isang pare-parehong gravitational field.

Gamitin sa Dynamics

Sentro ng misa ay itinuturing na ang punto kung saan ang lahat ng mga masa ng isang katawan o isang sistema ng mga maliit na butil ay tila nakatuon.

Sentro ng grabidad ay itinuturing na ang punto kung saan ang bigat ng isang katawan ay tila kumilos.

Kagandahang-loob ng Larawan:

Ang "Counter Balance" ni Leandro Inocencio (Sariling gawain) [CC BY-SA 3.0], sa pamamagitan ng Wikimedia Commons

Pagkakaiba sa pagitan ng Center of Gravity at Center of Mass