Центар маса: концепт, прорачун и главне одредбе

Сваки механички систем, као и свако тело, има тако значајну тачку као центар масе. Она има особу, ауто, Земљу, Универзум, то јест, било који објект. Врло често ова тачка је збуњена са центром гравитације. Упркос чињеници да се често поклапају, они имају одређене разлике. Може се рећи да је центар масе механичког система свеобухватнији концепт од центра гравитације. Шта је то и како пронаћи његову локацију у систему или у једном објекту? То је управо оно о чему ћемо говорити у нашем чланку.

Дефиниција и формула дефиниције

Центар масе је одређена тачка пресека правих линија, паралелно са којом делују спољашње силе које узрокују кретање напред овог објекта. Ова тврдња је поштена и за одвојено тело, и за групу елемената који имају одређену међусобну везу. Центар масе се увек поклапа са центром гравитације и једна је од најважнијих геометријских карактеристика расподеле свих маса у истраживаном систему. Означимо са м _и масу сваке тачке система (и = 1, ..., н). Положај било ког од њих може се описати са три координате: к _и , и _и , з _и . Тада је очигледно да ће маса тела (целог система) бити једнака збиру маса њених честица: М = _и м _и . И центар масе (О) се може одредити кроз следеће односе:

- Кс _о = им _и * к _и / М;

-И _о = им _и * и _и / М;

- З _о = им _и * з _и / М.

Зашто је ово интересантно? Једна од његових главних предности је што она карактерише кретање објекта као целине. Ово својство дозвољава употребу центра масе у случајевима када тело има велике димензије или неправилан геометријски облик.

Шта бисте требали знати да бисте пронашли ову тачку

1. У случајевима када објект има шупљине (шупљине), сматра се системом чврстих објеката и објеката у облику шупљина. Сматра се да потоње има негативну масу.
2. Ако је материјална симетрија карактеристична за систем или тело, то значајно поједностављује израчуне за ову тачку. У овом случају, центар масе се поклапа са његовим центром или лежи на истој равни или оси.
3. Претпоставимо да се систем о којем је ријеч састоји од неколико дијелова. Ако су центри њихових маса на истој равни или равној линији, онда је заједнички центар масе такође на овој равни или правој линији.

Практична примена

Разматрани концепт се широко користи у разним областима механике. Обично се центар масе користи као центар гравитације. Потоњи је таква ствар, обуставивши предмет, за који ће се моћи посматрати непромјенљивост његовог положаја. Центар масе система се често израчунава приликом пројектовања различитих делова у машинству. Она такође игра важну улогу у обезбеђивању равнотеже, која се може применити, на пример, у стварању алтернативних верзија намештаја, возила, у грађевинарству, у складиштењу, итд. организују безбедност рада са масивним теретом и свим димензионалним објектима. Надамо се да је наш чланак био користан и да је одговорио на сва питања о овој теми.