質心和重心有任何分別嗎?

2007-01-19 12:17 am
如題 as the title tell

回答 (2)

2007-01-19 12:22 am
✔ 最佳答案
CG = 重心:物體所受重力合力的作用點。

CM = 質心:物體質量的中心。

一件剛體的質心位置是不會改變,但重心的位置則會改變的。



一物體若有很多質點(m1、m2、….)組成,它的重心可以用下列公式求得:

x = (m1g1x1 + m2g2x2 + …….) / (m1g1 + m2g2 + …..)

g1、g2、…..是每一質點它所受的重力加速度。

x1、x2、…..是每一質點位置的x坐標。

若求物體重心的y或z坐標,只需將y或z代替x便可以。



而它的質心可以用下列公式求得:

x = (m1x1 + m2x2 + …….) / (m1 + m2 + …..)



若一物體由兩個質量相同的質點m組成,用一很長,長得可以和地球的半徑比較的無質量桿連著,則無論它如何放置,它的質心必在兩點的中央。



它的重心則未必在兩點的中央,

因為若將這物體垂直地面豎立,它的重心為

x = (m1g1x1 + m2g2x2)/(m1g1+ m2g2)

但因它的長度可以和地球的半徑相比較,豎直時,近地的一點m1,所受地的引力(m1g1),大於遠離地球的一點m2(引力為m2g2),兩力的合力必靠近力較大的一點,所以重力會近m1,而不在中央了。



不過一般物體的體積遠小於地球的半徑,所以g=g1=g2=g3….時

重心

x = (m1gx1 + m2gx2 + …….) / (m1g + m2g + …..)

上式約去g變成

x = (m1x1 + m2x2 + …….) / (m1 + m2 + …..)

這樣 CG的位置和CM的位置便近似相同。
參考: 新知識
2007-01-19 7:33 am
是因為重心涉及地心加速度才和質心有所不同嗎?
嚴格黎講唔正確.
centre of mass 唔需要理會件object係邊都可以define到.
centre of gravity就要睇埋件object放左係邊一個重力場(gravitational field)
如果兩點唔係同一位置, 係因為件object係係一個唔uniform的gravitational field入面.


收錄日期: 2021-04-13 14:52:01
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070118000051KK02124

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