重心与质心之间的差异

单词中心和重力来自拉丁语(或希腊语)单词“centrum”和“gravitatio”。中心(质心)代表在身体对角线的横截面中的质心,以及重力 - 重量,宇宙中粒子在天体移动时的吸引力。

什么是重心?

质心,除了重心之外,被称为重心(名称源自希腊语bario,意思是重)是物质点或物质点系统的点(在ℝ,ℝ2或ℝ3中),其中物体的整体质量集中。这个概念允许将整个物体视为一个物质点,其质量等于该物体的总质量。无论力是否作用于系统,任何物质点系统都存在质心。质量的中心是重力作用于身体的点。质心也可以位于身体质量限制之外,这取决于其形状。三角形的重心位于角对角线的横截面中,并且在其对角线的横截面中为立方体的重心。在不规则几何体的情况下,重心位于重力线的交叉点。这是与系统或个体颗粒的所有颗粒平均距离的点,其中总外力作用在颗粒系统或身体上。如果粒子或体系在外力的作用下移动,则重心所在的点移动,就像它包含系统或物体的所有质量一样。如果身体密度不均匀,则质心(重力)不必位于身体的几何中心。笛卡尔坐标系中粒子系统的重心位置由半径矢量rS =Σmiri/Σmi确定,其中mi是粒子的质量,ri是粒子的半径矢量。笛卡尔坐标系中刚体质量中心的位置由半径向量rS =(∫rρdV)/ M确定,其中r是单位向量,ρ是人体密度,V体积和M是身体的质量。

什么是质心?

几何中心称为质心。简单地说,当物体是均匀的(具有恒定密度)时,质心对应于重心。在物理学中,身体的质心被定义为向量集合同一对象的所有材料点的重力加速度的焦点。如果物体是均匀的,则该点位于重力线的交点处,并且在右几何体中,它是几何确定的。阿基米德是第一个描述可以找到物体质心的过程。他提议用物体的形状切割纸板并在其中刺出几个孔。然后将其钉在其中一个孔的墙上,让它自由悬挂。挂在同一个钉子上。用铅笔画出由铅锤末端方向决定的方向。该方向称为物体的重心。将身体悬挂在其他孔上并重复此过程。

重心与质心之间的差异

1.重力和质心的定义

重心是身体的总重量作用的点,而质心是物体的几何中心。重心或质心是整个身体质量集中的点。这是身体的重力(重量)对身体的任何方向起作用的地方。质心是密度均匀的物体的重心。

2.重力和质心的计算

计算重心不是一个简单的过程,因为质量(和重量)可能不是均匀分布在整个物体上。重心可以从cg * W = S x dw计算,其中x是距参考线的距离,dw是重量的增量,W是物体的总重量。质心可以通过诸如上面讨论的铅垂线方法的方法找到。

重心与质心:比较图表

重心

形心

具有任何密度的几何对象的质心 质心密度均匀的几何物体
可以认为身体或系统的重量起作用的点 几何中心
由g表示 由c表示

重力和质心概述

  • 构成主体的基本部分的重力可以用合力的作用代替,合力的强度与指向主体重心的主体的重量一样大。
  • 重心位于重力线的交叉点,并且在几何上确定正确的几何体。如果整个身体的物质密度相同,即身体是均匀的,则这是真的。在这种情况下,重心等同于身体的质心
  • 质心是物体所有点的平均位置。这是一个可以完美平衡形状切口的点