Центр тяжести тела

Наряду с центром масс в физике пользуются понятием центра тяжести тела. Его нахождение — важная прикладная задача, необходимая для решения более сложных задач определения условий равновесия тел.

Возьмём фигуру неправильной формы из картона и подвесим её на гвоздь вместе с отвесом. На фигуру действуют две силы: сила тяжести и сила упругости. Поскольку картон находится в покое, то эти две силы взаимно уравновешиваются, т. е. они равны по величине и направлены в разные стороны. Это значит, что точки приложения сил лежат на одной вертикальной прямой, отмеченной отвесом.

Центр тяжести тела | Свадебный, семейный, детский фотограф в Самаре Сергей Торопов

Проведём на фигуре вертикальную линию по отвесу. Затем подвесим её в другой точке и снова проведём по отвесу вертикальную линию. Сколько бы ни проводили таким способом линий, все они пересекутся в одной точке, которая и будет центром тяжести тела С. Проверить это можно, если на остриё карандаша поместить фигуру в найденном центре тяжести. Она окажется в равновесии.

Во время опыта мы несколько раз меняли положение картонной фигуры, но центр тяжести её оставался в одной и той же точке.

При любом положении тела центр тяжести его находится в одной и той же точке.

Рассмотрим плоский однородный диск. Если подвесить его к нити, то во всех, кроме одного, случаях он начнет вращаться под действием момента силы тяжести. Лишь когда нить крепится к центру диска, вращения не возникает и устанавливается равновесие.

Точку, относительно которой суммарный момент сил тяжести всех частей тела равен нулю, называют центром тяжести. При рассмотрении объектов, находящихся в однородном гравитационном поле, центр тяжести твердого тела совпадает с центром масс.

Центр тяжести тела | Свадебный, семейный, детский фотограф в Самаре Сергей Торопов

Всем, кто собирается изучать физику в дальнейшем, кто хочет больше информации по данной теме, и планирует принимать участие в олимпиадах по физике, я рекомендую посмотреть так же и это видео.

Домашнее задание: § 63