Différence entre le centre de gravité et le centroïde

Différence entre le centre de gravité et le centroïde

Les mots Centre et Gravity sont dérivés des mots latins (ou grecs) «centrum» et «gravitatio». Le centre (centroïde) représente le centre de masse qui se trouve dans la coupe transversale des diagonales du corps et la gravité - le poids, la force d'attraction entre les particules dans l'univers sous lequel les corps célestes se déplacent.

Qu'est-ce que le centre de gravité?

Un centre de masse qui, outre le centre de gravité, est appelé barycentre (le nom dérive du mot grec bario, ce qui signifie lourd) est le point d'un objet ou d'un système de points matériels (en ℝ, ℝ2 ou ℝ3) dans lequel le Masse entière de l'objet concentré. Ce concept permet à l'ensemble de l'objet d'être considéré comme un point de matériau dont la masse est égale à la masse totale de ce corps. Le centre de masse existe pour tout système de points matériels, que ce soit une force agit sur le système ou non. Le centre de la masse est le point où la force gravitationnelle agit sur le corps. Le centre de masse peut également être situé à l'extérieur des limites de masse du corps, qui dépend de sa forme. Le centre de gravité du triangle se trouve dans la coupe transversale des bissections d'angle et le centre de gravité du cube dans la section transversale de ses diagonales. En cas de corps géométriques irréguliers, le centre de gravité est situé à l'intersection des lignes de gravité. C'est le point qui est à une distance moyenne de toutes les particules d'un système ou d'une particule corporelle individuelle, où la force externe totale agit sur le système de particules ou le corps. Si un système de particule ou de corps se déplace sous l'influence d'une force externe, le point auquel le centre de gravité est situé se déplace comme s'il contient toute la masse du système ou du corps. Si le corps n'est pas avec une densité uniforme, le centre de masse (gravité) ne doit pas être dans le centre géométrique du corps. La position du centre de gravité pour le système de particules dans le système de coordonnées cartésiennes est déterminée par le vecteur de rayon rs = σmiri / σmi, où mi sont les masses des particules, et Ri sont les vecteurs de rayon des particules. La position du centre de la masse du corps rigide dans le système de coordonnées cartésiennes est déterminée par le vecteur de rayon rs = (∫rρdv) / m, où r est le vecteur unitaire, ρ est la densité du corps, le volume V et M est la masse du corps.

Qu'est-ce que le centroïde?

Le centre géométrique en centroid. Simplement indiqué, le centroïde correspond au centre de gravité au cas où le corps est homogène (avec une densité constante). En physique, le centroïde d'un corps est défini comme le point de mise au point de la collection des vecteurs de l'accélération gravitationnelle de tous les points matériels du même objet. Si le corps est homogène, ce point est situé à l'intersection des lignes gravitationnelles, et dans les corps géométriques droits, il est déterminé géométriquement. Archimede a été le premier à décrire le processus par lequel un centroïde d'objets peut être trouvé. Il a proposé de couper un carton avec la forme des objets et de percer plusieurs trous dedans. Ensuite, clouez sur le mur sur l'un des trous et laissez-le pendre librement. Accrocher une plombe sur le même ongle. Dessinez avec un crayon la direction déterminée par la direction de l'extrémité de la plombe. Cette direction est appelée le centre de gravité de l'objet. Accrochez le corps sur les autres trous et répétez la procédure.

Différence entre le centre de gravité et le centroïde

1. Définition de la gravité et du centroïde

Le centre de gravité est le point où le poids total du corps agit tandis que le centroïde est le centre géométrique de l'objet. Le centre de gravité ou le centre de masse est le point où toute la masse du corps est concentrée. C'est là que la force gravitationnelle (poids) du corps agit pour toute orientation du corps. Le centroïde est le centre de gravité des objets de densité uniforme.

2. Calcul de la gravité et du centroïde

Le calcul du centre de gravité n'est pas une procédure simple car la masse (et le poids) peuvent ne pas être uniformément réparties dans tout l'objet. Le centre de gravité peut être calculé à partir de cg * w = s x dw où x est la distance d'une ligne de référence, DW est un incrément de poids et w est le poids total de l'objet. Le centroïde peut être trouvé avec des méthodes telles que la méthode de la ligne de plomb discutée ci-dessus.

Centre de gravité vs. Centroïde: tableau de comparaison

Centre de gravité

Centroïde

Centre de masse d'un objet géométrique avec n'importe quelle densité Centre de masse d'un objet géométrique de densité uniforme
Point où le poids d'un corps ou d'un système peut être considéré comme agissant Centre géométrique
Indiqué par g Indiqué par c

Résumé de la gravité et du centroïde

  • Les forces gravitationnelles des parties élémentaires dont le corps sont composées peuvent être remplacées par l'action d'une force résultante avec une intensité aussi grande que le poids du corps dirigé au centre de gravité du corps.
  • Le centre de gravité est situé à l'intersection des lignes gravitationnelles et dans les corps géométriques corrects est déterminé géométriquement. C'est vrai si la densité de la substance dans tout le corps est la même, je.e. que le corps est homogène. Dans ce cas, le centre de gravité équivaut au centroïde du corps
  • Le centroïde est la position moyenne de tous les points d'un objet. C'est le moment où une découpe de la forme pourrait être parfaitement équilibrée