مرکز گرانش در مقابل مرکز جرم
مرکز جرم و مرکز ثقل دو مفهومی هستند که اغلب در مطالعه فیزیک با آنها روبرو می شویم. اینها همچنین مفاهیمی هستند که بیشتر بین آنها اشتباه گرفته می شود و اغلب مردم آنها را به جای هم استفاده می کنند که اشتباه است. این مقاله تفاوت بین مرکز جرم و مرکز ثقل را توضیح میدهد و به خوانندگان اجازه میدهد درک واضحتری داشته باشند.
مرکز جرم یک جسم صلب را مرکز ثقل آن نیز می گویند. با این حال، این تنها در شرایطی صادق است که نیروهای گرانشی یکنواخت هستند. از آنجایی که نیروی گرانش زمین در همه مکان ها یکنواخت در نظر گرفته می شود، مرکز جرم و مرکز ثقل عملاً یکسان هستند.مرکز ثقل به عنوان مکان متوسط وزن یک جسم تعریف می شود. در مورد زمین، از آنجایی که کشش گرانشی در همه مکان ها یکسان است، وزن هر عنصر جرمی یکسان است، بنابراین مرکز ثقل با مرکز جرم یکسان است. با این حال، در یک میدان گرانشی غیر یکنواخت، مرکز ثقل با مرکز جرم یکسان نیست. مرکز جرم یک ویژگی ثابت است که میانگین مکان جرم بدن است. ربطی به جاذبه ندارد.
در مورد ماهواره های مصنوعی، کشش گرانشی یکنواخت نیست و در چنین شرایطی، مرکز ثقل به مکان میانگین کشش گرانشی وارد بر بدنه ماهواره اطلاق می شود. این بدیهی است که باعث تفاوت جزئی بین مرکز جرم و مرکز ثقل آن می شود.
مرکز جرم بدن با مرکز ثقل آن منطبق نیست و این خاصیتی است که سازندگان خودروهای اسپرت از آن برای پایین نگه داشتن مرکز جرم تا حد ممکن استفاده می کنند تا خودرو تعادل بهتری داشته باشد..مفهوم تفاوت بین مرکز جرم و مرکز ثقل نیز توسط پرشکنندگان ارتفاع مورد استفاده قرار میگیرد، هنگامی که آنها فاسبری فلاپ را انجام میدهند و بدن خود را به گونهای خم میکنند که میله بالا را بدون دست زدن به آن پاک کنند. آنها بدن خود را به گونه ای خم می کنند که با وجود اینکه مرکز جرم آنها میله را پاک نمی کند، میله را پاک می کنند.
مرکز جرم در مقابل مرکز ثقل
• مرکز جرم و مرکز ثقل اغلب در مطالعه فیزیک به دلیل کشش گرانشی یکنواخت زمین به عنوان یکی در نظر گرفته می شوند.
• با این حال، در میدان های گرانشی غیر یکنواخت، مرکز جرم از مرکز ثقل دور است
• طراحان از این واقعیت برای ساخت خودروهایی با مرکز جرم بسیار پایین استفاده می کنند تا تعادل بهتری ایجاد کنند.