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भौतिकी · 术语表

什么是 द्रव्यमान केंद्र; निकाय का संवेग?

परिभाषा 19.1 विश्वविद्यालय भौतिकी — वर्ष 1 · 第 19 章 — कणों के निकाय; दृढ़ पिंडों का परिचय

mim_i द्रव्यमानों के, MiM_i पर स्थित कणों के लिए, जिनका कुल द्रव्यमान M=∑miM = \sum m_i है, द्रव्यमान केंद्र (भारकेंद्र) GG इस प्रकार परिभाषित होता है

∑imi GMi→=0→,अर्थात्OG→=1M∑imi OMi→\sum_i m_i\,\vect{GM_i} = \vect 0, \qquad\text{अर्थात्}\qquad \vect{OG} = \frac{1}{M}\sum_i m_i\,\vect{OM_i}

किसी भी मूलबिंदु OO के लिए। निकाय का संवेग P→=∑imiv→i=Mv→G\vect P = \sum_i m_i\vect v_i = M\vect v_G है।

示例

उदाहरण 19.3 (गोताखोर, प्रतिक्षेप, संघट्ट)

गोताखोर का GG केवल उसके भार के अधीन परवलय पर चलता है, चाहे वह जैसे भी मरोड़े — उसकी माँसपेशियाँ आंतरिक बल हैं। 4.0 kg4.0\,\mathrm{kg} की कोई राइफ़ल 10 g10\,\mathrm{g} की गोली 800 m/s800\,\mathrm{m}/\mathrm{s} से चलाती है: पहले और बाद में P→=0→\vect P = \vect 0, अतः राइफ़ल 2.0 m/s2.0\,\mathrm{m}/\mathrm{s} से पीछे हटती है। दो कारें, 20 m/s20\,\mathrm{m}/\mathrm{s} पर 1000 kg1000\,\mathrm{kg} और विराम में 1500 kg1500\,\mathrm{kg}, जो टकराकर आपस में फँस जाती हैं: v=20000/2500=8.0 m/sv = 20000/2500 = 8.0\,\mathrm{m}/\mathrm{s} — संवेग संरक्षित, जबकि गतिज ऊर्जा का 60%60\% मुड़ी हुई धातु और ऊष्मा में चला गया। संवेग हर संघट्ट में संरक्षित रहता है; गतिज ऊर्जा केवल प्रत्यास्थ संघट्टों में (अभ्यास 19.12)।

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