質(zhì)量中心簡稱質(zhì)心，指物質(zhì)系統(tǒng)上被認(rèn)為質(zhì)量集中于此的一個(gè)假想點(diǎn)。與重心不同的是，質(zhì)心不一定要在有重力場的系統(tǒng)中。值得注意的是，除非重力場是均勻的，否則同一物質(zhì)系統(tǒng)的質(zhì)心與重心通常不在同一假想點(diǎn)上。
簡介
質(zhì)心
centre?of?質(zhì)量
質(zhì)量中心簡稱質(zhì)心，指物質(zhì)系統(tǒng)上被認(rèn)為質(zhì)量集中于此的一個(gè)假想點(diǎn)。質(zhì)點(diǎn)系的質(zhì)心僅與各質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量大小和分布的相對(duì)位置有關(guān)。與重心不同的是，質(zhì)心不一定要在有重力場的系統(tǒng)中。值得注意的是，除非重力場是均勻的，否則同一物質(zhì)系統(tǒng)的質(zhì)心與重心通常不在同一假想點(diǎn)上。
在一個(gè)N維空間中的質(zhì)量中心，坐標(biāo)系計(jì)算公式為：
X表示某一坐標(biāo)軸mi?表示物質(zhì)系統(tǒng)中，某i質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量xi?表示物質(zhì)系統(tǒng)中，某i質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)。
解析
質(zhì)點(diǎn)系質(zhì)量分布的平均位置
質(zhì)量中心的簡稱，它同作用于質(zhì)點(diǎn)系上的力系無關(guān)。設(shè)?n個(gè)質(zhì)點(diǎn)組成的質(zhì)點(diǎn)系，其各質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量分別為m1，M2，…，mn。若用?r1?，r2，……，rn分別表示質(zhì)點(diǎn)系中各質(zhì)點(diǎn)相對(duì)某固定點(diǎn)的矢徑，rc?表示質(zhì)心的矢徑，則有rc=（m1r1+m2r2+……+mnrn)/(m1+m2+……+mn)。當(dāng)物體具有連續(xù)分布的質(zhì)量時(shí)，質(zhì)心C的矢徑?rc=∫ρrdτ/∫ρdτ，式中ρ為體（或面、線）密度；dτ為相當(dāng)于ρ的體（或面、線）元；積分在具有分布密度ρ的整個(gè)物質(zhì)體（或面、線）上進(jìn)行。由牛頓運(yùn)動(dòng)定律或質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理，可推導(dǎo)出質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理：質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)和一個(gè)位于質(zhì)心的質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)相同，
質(zhì)心
該質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量等于質(zhì)點(diǎn)系的總質(zhì)量，而該質(zhì)點(diǎn)上的作用力則等于作用于質(zhì)點(diǎn)系上的所有外力平移?到這一點(diǎn)后的矢量和。由這個(gè)定?理可推知：
①質(zhì)點(diǎn)系的內(nèi)力不能影響質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)。
②若質(zhì)點(diǎn)系所受外力的主矢始終為零，則其質(zhì)心作勻速直線運(yùn)動(dòng)或保持?靜止?fàn)顟B(tài)。
③若作用于質(zhì)點(diǎn)系上外力的主矢在某一軸上的投影始終為零，則質(zhì)心在該軸上的坐標(biāo)勻速變化或保持不變。
質(zhì)點(diǎn)系的任何運(yùn)動(dòng)一般都可分解為質(zhì)心的平動(dòng)和相對(duì)于質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)系相對(duì)某一靜止坐標(biāo)系的動(dòng)能等于質(zhì)心的動(dòng)能和質(zhì)點(diǎn)系相對(duì)隨質(zhì)心作平動(dòng)的參考系運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能之和。質(zhì)心位置在工程上有重要意義，例如要使起重機(jī)保持穩(wěn)定，其質(zhì)心位置應(yīng)滿足一定條件；飛機(jī)、輪船、車輛等的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性也與質(zhì)心位置密切相關(guān)；此外，若高速轉(zhuǎn)動(dòng)飛輪的質(zhì)心不在轉(zhuǎn)動(dòng)軸線上，則會(huì)引起劇烈振動(dòng)而影響機(jī)器正常工作和壽命。
有關(guān)特性
運(yùn)動(dòng)定律
質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理是質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理的另一種形式，可由質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理直接導(dǎo)出。
即將P?=Mvc?代入質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理dP?/dt?=∑F?e?，得：
M?d?vc/dt?=?∑F?e
或?M?ac?=?∑F?e?——稱為質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理。?(?∵ac=?d?vc/dt?)
即：質(zhì)點(diǎn)系的質(zhì)量M?與質(zhì)心加速度ac?的乘積等于作用于質(zhì)點(diǎn)系所有外力的
可見：只有外力才能改變質(zhì)點(diǎn)系質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)。
質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理在直角坐標(biāo)系上投影形式：
2、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)守恒定律
（1）若∑F?e?≡0，則ac?=?0，vc?=?常矢量
即當(dāng)外力系主矢量等于零時(shí)，質(zhì)心的加速度等于零，質(zhì)心保持靜止或作勻速直
線運(yùn)動(dòng)。
（2）若∑Fxe?≡0，則acx?=?0，vcx?=?常量
即當(dāng)外力系在某軸上投影的代數(shù)和等于零時(shí)，質(zhì)心的加速度在該軸上投影為零，
質(zhì)心沿該軸方向保持靜止或勻速運(yùn)動(dòng)。
這兩種情況稱為質(zhì)心運(yùn)動(dòng)守恒。質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理經(jīng)常用來求約束反力。
結(jié)構(gòu)模型
氫原子中的電子和質(zhì)子是繞氫原子質(zhì)心(或稱質(zhì)心軸)周轉(zhuǎn)的，同時(shí)電子和質(zhì)子還在繞各自質(zhì)心軸自旋即原子質(zhì)心式結(jié)構(gòu)模型的證明。
各種圖形的質(zhì)心
摘要：現(xiàn)代量子物理是建立在歐內(nèi)斯特·盧瑟福原子核式結(jié)構(gòu)模型(原子中的核外電子是繞原子核旋轉(zhuǎn)的)及尼爾斯·玻爾氫原子假說理論基礎(chǔ)上的，它必須對(duì)所有的物理現(xiàn)象給予全面的，完全的，清楚的，系統(tǒng)的，科學(xué)的解釋和證明，諸如：電子、質(zhì)子、中子及它們的反粒子的自旋，磁矩的產(chǎn)生，衰變、湮滅，黑洞現(xiàn)象，反物質(zhì)的問題，電的本性，中子單獨(dú)存在時(shí)是不穩(wěn)定的，原子核力非常大，引力場的產(chǎn)生，物質(zhì)的組成及運(yùn)動(dòng)原理，不勝枚舉，可是卻不能，有太多的物理現(xiàn)象沒有科學(xué)解釋和證明的依據(jù)，特別是對(duì)超子和奇異粒子的出現(xiàn)更加束手無策，似乎出現(xiàn)了另一個(gè)世界和超自然現(xiàn)象，人們一直在苦苦尋求其中的原因，經(jīng)過多年的研究和計(jì)算，在此我堅(jiān)定的說這個(gè)原因已被發(fā)現(xiàn)，只要將原子核式結(jié)構(gòu)模型改為原子質(zhì)心式結(jié)構(gòu)模型(有證明過程)，就可以使大量還沒有科學(xué)解釋和證明的物理現(xiàn)象，尼爾斯·玻爾氫原子假說理論和馬克斯·普朗克量子假說理論，物質(zhì)的組成及運(yùn)動(dòng)原理從理論上得到完整的科學(xué)的解釋和證明，還可以對(duì)地球、太陽、太陽系及宇宙的運(yùn)動(dòng)、形態(tài)、構(gòu)成，地球上滄海、桑田、高山、平原巨變給予同樣的證明，理論上推出黃金、鉆石可進(jìn)行工廠化生產(chǎn)，特別是原子核理論及物理大統(tǒng)一理論將得到初步說明。論證如下，懇請(qǐng)專家、學(xué)者、尋求真理者給予批評(píng)、指正、明鑒。
圖像計(jì)算
對(duì)一幅2D的連續(xù)圖像，f（x，y）≥0.p+q階矩Mpq和中心矩μpq定義為:
質(zhì)心
其中pq為非負(fù)的整數(shù)，對(duì)離散化的數(shù)字圖像，上述二式變?yōu)?
其中（ic，jc）為質(zhì)心坐標(biāo)，且
可見，圖像的質(zhì)心即為第0和第1階矩
2階距為旋轉(zhuǎn)半徑
區(qū)別
質(zhì)心：物體質(zhì)量中心。重心：物體重力中心。重力G=mg,其中m是物體質(zhì)。,g為一常數(shù)。重心和質(zhì)心一般情況下是重合的。
參考資料 >