9.15
Для набора точечных масс вектор положения центра масс записывается как сумма произведения каждой массы и ее вектора положения, деленная на общую массу всех частиц.
Для протяженных объектов с равномерным распределением массы масса точки заменяется на дифференциальный элемент массы, а суммирование — на интеграл для получения координат центра масс.
Рассмотрим свободно падающий протяженный объект вдоль оси y при равномерном ускорении под действием силы тяжести. Общая потенциальная энергия этого объекта является суммой потенциальной энергии, обусловленной каждым элементом массы.
Подставляя выражение для центра масс, мы получаем полную потенциальную энергию как произведение общей массы, ускорения под действием силы тяжести и y-координаты центра масс.
Это означает, что гравитационная потенциальная энергия любого протяженного объекта может быть оценена путем рассмотрения всей массы объекта, сосредоточенной в его центре масс.
Рассмотрим систему, состоящую из нескольких точечных масс. Координаты центра масс этой системы могут быть выражены как сумма произведения каждой массы…
© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.