ศูนย์กลางมวล

ศูนย์กลางมวล () ของระบบหนึ่ง ๆ เป็นจุดเฉพาะเจาะจงซึ่งเสมือนหนึ่งมวลของระบบรวมตัวกันอยู่ ณ จุดนั้น เป็นฟังก์ชันของตำแหน่งและมวลขององค์ประกอบที่รวมกันอยู่ในระบบ ในกรณีที่ระบบเป็นวัตถุแบบ rigid body ตำแหน่งของศูนย์กลางมวลมักเป็นส่วนหนึ่งอยู่ในวัตถุหรือมีความเกี่ยวพันกับวัตถุนั้น แต่ถ้าระบบมีมวลหลายชิ้นสัมพันธ์กันอย่างหลวม ๆ ในพื้นที่ว่าง ตัวอย่างเช่น การยิงกระสุนออกจากปืน ตำแหน่งศูนย์กลางมวลจะอยู่ในอากาศระหว่างวัตถุทั้งสองโดยอาจไม่สัมพันธ์กับตำแหน่งของวัตถุแต่ละชิ้นก็ได้ หากระบบอยู่ภายใต้สนามแรงโน้มถ่วงที่เป็นเอกภาพ มักเรียกศูนย์กลางมวลว่าเป็น ศูนย์ถ่วง () คือตำแหน่งที่วัตถุนั้นถูกกระทำโดยแรงโน้มถ่วง

ตำแหน่งศูนย์กลางมวลของวัตถุหนึ่ง ๆ ไม่จำเป็นต้องเป็นจุดศูนย์กลางทางเรขาคณิตของรูปร่างวัตถุนั้น วิศวกรจะพยายามออกแบบรถสปอร์ตให้มีจุดศูนย์ถ่วงอยู่ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อให้สามารถบังคับรถได้ดีขึ้น นักกระโดดสูงก็ต้องพยายามบิดร่างกายเพื่อให้สามารถข้ามผ่านคานให้ได้ขณะที่ศูนย์กลางมวลของพวกเขาข้ามไม่ได้Van Pelt, Michael (2005). Space Tourism: Adventures in Earth Orbit and Beyond. Springer, 185. ISBN 0-387-40213-6.

 คำจำกัดความ 
จุดศูนย์กลางมวล  ของระบบหลายวัตถุแสดงได้ด้วยค่าเฉลี่ยของตำแหน่งวัตถุทั้งหมด , ถ่วงน้ำหนักกับค่ามวลทั้งหมด :

การกระจายค่าสม่ำเสมอของความหนาแน่นของมวล  กับมวลรวม  ได้ผลลัพธ์รวมจากค่าอินทิกรัลดังนี้:


ถ้าวัตถุมีการกระจายความหนาแน่นอย่างสม่ำเสมอ จุดศูนย์กลางมวลจะเป็นจุดเดียวกันกับจุดเซ็นตรอยด์ของรูปทรงเรขาคณิต

 ดูเพิ่ม 
 การกระจายน้ำหนัก

 อ้างอิง 

 แหล่งข้อมูลอื่น 
 การเคลื่อนที่ของศูนย์กลางมวล 

หมวดหมู่:กลศาสตร์ดั้งเดิม
หมวดหมู่:หลักการสำคัญของฟิสิกส์
หมวดหมู่:มวล