质心:质量中心,指的是物质系统上被认为质量集中于此的一个假想点。
对三维空间中的物体,其质点的坐标可以用三重积分求出,下面直接给出结论。
设物体占有空间有界闭区域Ω,面密度函数𝜌(𝑥,𝑦,𝑧)在Ω上连续,则物体质心的坐标公式为
𝟏
̅=∭𝒙𝝆(𝒙,𝒚,𝒛)𝐝𝒗 𝒙
𝑴𝛀
𝟏
̅=∭𝒚𝝆(𝒙,𝒚,𝒛)𝐝𝒗 𝒚
𝑴𝛀
𝟏
̅=∭𝒛𝝆(𝒙,𝒚,𝒛)𝐝𝒗 𝒛
𝑴𝛀
𝑴=∭𝝆(𝒙,𝒚,𝒛)𝐝𝒗
𝛀
其中𝑀为物体的质量。
若物体质量分布均匀,即密度为常数𝜌,则
𝟏
̅=∭𝒙𝐝𝒗 𝒙
𝑽𝛀
𝟏
̅=∭𝒚𝐝𝒗 𝒚
𝑽𝛀
𝟏
̅=∭𝒛𝐝𝒗 𝒛
𝑽𝜴
𝑽=∭𝐝𝒗
𝛀
其中𝑉为体积。
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