Page 3 - สภาพสมดุล
P. 3
8.4 ศูนย์กลางมวลและศูนย์ถ่วง
่
็
ื
ศูนย์กลางมวล คือ ต าแหน่งทีเปรียบเสมือนจุดรวมของวัตถุทั้งก้อนซึงไม่จ าเปนต้องอยู่ภายในเน้อวัตถุ
่
่
ี
ี
่
ี
เท่านั้น ส าหรับวัตถุแข็งเกร็งจะมีเพยงจุดเดียวซึงในกรณทีมแรงมากระท าต่อวัตถุหากผ่านจุดศูนย์กลางมวลจะ
่
่
่
ท าให้เลือนหรือเคลือนทีโดยไม่หมุน
ถ้าวัตถุเปนสองก้อนอยู่แยกกัน ศูนย์กลางมวลจะอยู่ระหว่างมวลทั้งสองโดยจะอยู่ใกล้กับวัตถุทีมมวล
็
ี
่
่
ี
มากกว่าหากวัตถุทั้งสองมีมวลต่างกัน ส าหรับมวลสองก้อนทอยู่บนแกน x จะหาต าแหน่งศูนย์กลางมวลได้จาก
+
1 1
2 2
=
+ 2
1
่
ศูนย์ถ่วง คือ ต าแหน่งแรงลัพธ์ของแรงดึงดูดทกระท าต่อวัตถุ โดยทัวไปจะอยู่ต าแหน่งเดียวกันกับ
่
ี
ศูนย์กลางมวล
8.5 สมดุลของวัตถุ
่
วัตถุทีวางบนพ้นราบและแรงลัพธ์ทีกระท าต่อวัตถุเปน 0 วัตถุจะอยู่ในสมดุลต่อการเคลอนทีและสมดุล
ื
่
ื
็
่
่
่
ต่อการหมุนซึงผลรวมโมเมนต์ของแรงรอบจุดหมุนจะมีค่าเท่ากับศูนย์ เมืออกแรงกระท าในระดับความสูงทีท า
่
่
ี
ให้ผลรวมโมเมนต์ของแรงรอบจุดหมุนจะมค่าไม่เปนศูนย์ จะท าให้ไม่อยู่ในสมดุลการหมุนและล้มลงตามแนว
็
แรงกระท า
ี
8.6 เสถยรภาพของสมดุล
ื
่
ี
สมดุลเสถยร คือ สมดุลของวัตถุเมอออกแรงกระท ากับวัตถุท าให้วัตถุเอียง และศูนย์กลางมวลเปลี่ยน
่
ื
่
ต าแหน่งในระดับทีสูงขึ้น พลังงานศักย์จะสูงขึ้น เมอหยุดแรงกระท าวัตถุจะกลับมาอยู่สภาพเดิม
