Differenza tra centro di gravità e centroide

Le parole centro e gravità derivano dal latino (o greco) "centrum" e "gravitatio". Il centro (centroide) rappresenta il centro di massa che si trova nella sezione trasversale delle diagonali del corpo e la gravità - il peso, la forza attrattiva tra le particelle nell'universo sotto cui i corpi celesti si muovono.

Cos'è il centro di gravità?

Un centro di massa che, oltre al centro di gravità, è chiamato baricentro (il nome deriva dalla parola greca bario, che significa pesante) è il punto di un oggetto o sistema di punti materiali (in ℝ, ℝ2 o ℝ3) in cui il tutta la massa dell'oggetto concentrato. Questo concetto consente di vedere l'intero oggetto come un punto materiale la cui massa è uguale alla massa totale di quel corpo. Il centro di massa esiste per qualsiasi sistema di punti materiali, indipendentemente dal fatto che una forza agisca sul sistema o meno. Il centro della massa è il punto in cui la forza gravitazionale agisce sul corpo. Il centro di massa può anche trovarsi al di fuori dei limiti di massa del corpo, che dipende dalla sua forma. Il centro di gravità del triangolo si trova nella sezione trasversale delle bisette angolari e il centro di gravità del cubo nella sezione trasversale delle sue diagonali. In caso di corpi geometrici irregolari, il centro di gravità si trova nell'intersezione delle linee di gravità. Questo è il punto che si trova ad una distanza media da tutte le particelle di un sistema o particella del corpo individuale, dove la forza esterna totale agisce sul sistema di particelle o sul corpo. Se una particella o un sistema corporeo si muove sotto l'influenza di una forza esterna, il punto in cui si trova il centro di gravità si muove come se contenga tutta la massa del sistema o del corpo. Se il corpo non ha una densità uniforme, il centro di massa (gravità) non deve trovarsi nel centro geometrico del corpo. La posizione del centro di gravità per il sistema di particelle nel sistema di coordinate cartesiane è determinata dal vettore del raggio rS = Σmiri / Σmi, dove mi sono le masse delle particelle e ri sono i vettori del raggio delle particelle. La posizione del centro della massa del corpo rigido nel sistema di coordinate cartesiane è determinata dal vettore del raggio rS = (∫rρdV) / M, dove r è il vettore unitario, ρ è la densità del corpo, il volume V e M è la massa del corpo.

Cos'è il Centroid?

Il centro geometrico indicato come centroide. In parole semplici, il centroide corrisponde al centro di gravità nel caso in cui il corpo sia omogeneo (con densità costante). In fisica, il centroide di un corpo è definito come il punto focale della raccolta dei vettori dell'accelerazione gravitazionale di tutti i punti materiali dello stesso oggetto. Se il corpo è omogeneo, questo punto si trova nell'intersezione delle linee gravitazionali e nei corpi geometrici a destra è determinato geometricamente. Archimede è stato il primo a descrivere il processo attraverso il quale è possibile trovare il centroide di un oggetto. Ha proposto di tagliare un cartone con la forma degli oggetti e di perforare diversi fori. Quindi inchiodalo al muro su uno dei fori e lascialo libero. Appendere a piombo sullo stesso chiodo. Disegna con una matita la direzione determinata dalla direzione della fine del piombo. Questa direzione è chiamata il centro di gravità dell'oggetto. Appendere il corpo agli altri fori e ripetere la procedura.

Differenza tra centro di gravità e centroide

1. Definizione di gravità e centroide

Il centro di gravità è il punto in cui il peso totale del corpo agisce mentre il centroide è il centro geometrico dell'oggetto. Centro di gravità o centro di massa è il punto in cui è concentrata l'intera massa del corpo. Questo è dove la forza gravitazionale (il peso) del corpo agisce per qualsiasi orientamento del corpo. Il centroide è il centro di gravità per oggetti di densità uniforme.

2. Calcolo di gravità e centroide

Il calcolo del baricentro non è una procedura semplice perché la massa (e il peso) non possono essere distribuiti uniformemente in tutto l'oggetto. Il centro di gravità può essere calcolato da cg * W = S x dw dove x è la distanza da una linea di riferimento, dw è un incremento di peso e W è il peso totale dell'oggetto. Centroide può essere trovato con metodi come il metodo della linea a piombo discusso sopra.

Centro di gravità vs. Centroide: grafico di confronto

Riassunto di gravità e centroide

• Le forze gravitazionali delle parti elementari di cui è composto il corpo possono essere sostituite con l'azione di una forza risultante con un'intensità grande quanto il peso del corpo diretto al centro di gravità del corpo.
• Il centro di gravità si trova nell'intersezione delle linee gravitazionali e nei corpi geometrici corretti viene determinato geometricamente. Questo è vero se la densità della sostanza in tutto il corpo è la stessa, cioè che il corpo è omogeneo. In quel caso il centro di gravità è equivalente al centroide del corpo
• Centroide è la posizione media di tutti i punti di un oggetto. È il punto in cui un ritaglio della forma potrebbe essere perfettamente bilanciato