Алматы «Атамұра» 2017


Ðèñ. 5.13.  Центр масс ( õ с )  системы из двух тел õ с Î 5



Pdf көрінісі
бет148/185
Дата10.11.2023
өлшемі19,59 Mb.
#190679
түріУчебник
1   ...   144   145   146   147   148   149   150   151   ...   185
Байланысты:
7 класс физика

Ðèñ. 5.13. 
Центр масс (
õ
с

системы из двух тел
õ
с
Î
5. 
Теперь покажем, как тео ре тиче ски расчетным способом оп-
ре деляе тся центр масс единой системы, состоящей из двух точечных 
тел, массы которых соответственно 
равны 
m
1
è 
m
2

Для упрощения задачи поме-
стим эти тела на оси 
Îõ
(рис. 5.13). 
Предположим, что центр масс этих 
двух тел находится в точке 
Ñ
. Тогда 
ко ординаты центра масс двух тел в 
точке 
Ñ
определяются по формуле: 
x = 
c
m x
m x
m
m
1 1
2 2
1
2
+
+
,
где 
õ
1
è 
õ

соответственно являются координатами двух тел.
6.
В качестве примера расчетного определения центра масс по-
кажем решение следующей задачи.
Çàäà÷à.
Расстояние между Луной и Землей составляет 384 000 км. 
В какой точке расположен центр масс системы Земля – Луна? 
Для упрощения расчета поместим начало декартовой координатной 
системы в центре Земли, а ее ось 
Îõ
направим вдоль отрезка, соединя-
ющего Землю с Луной. И Землю, и Луну представим как материаль-
ную точку. Пусть их центр масс располагается в точке 
Ñ
на оси 
Îõ

Тогда координаты Земли равны: 
õ
з 
= 0; 
ó
z
= 0, 
z
ç
= 0. а координаты 
Луны: 
õ
ë
= 384 000 км (расстояние до Луны), 
ó
ë
= 0; 
z
ë
= 0.
Следовательно, координаты центр масс системы Земля – Луна 
определяются по формуле: 

где: 
m
з 
– масса Земли, 
m
ë 
– масса Луны; табличные данные которых 
равны: 
m
з 
= 5,978 · 10
24
кг, 
m
ë
= 7,35 · 10
22 
кг. 
Подставив значения 
m
ë

õ
ë
è 
m
з
в вышеуказанную формулу, оп ре-
делим координату расположения центра масс системы Земля – Луна:
x
с 

m

· 
x


m
ë
· 
x
ë
m
з 

m
ë
=
m
ë 
· 
x
ë
m
з 

m
ë

7,35 · 10
22
кг · 384 000 км
5,978 · 10
24
кг + 7,35 · 10
22
кг

≈ 
4666 км.
Таким образом, центр масс системы Земля – Луна находится 
в точке, удаленной от центра Земли на расстояние 4666 км. Эта точ-
ка расположена внутри Земли, так как радиус Земли (
r
з 
= 6378 км) 
больше по сравнению с этим расстоянием. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   144   145   146   147   148   149   150   151   ...   185




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет