104. Центр тяжести.

Мы уже дали определение веса материальной точки: это — вертикальная сила, интенсивность которой равна массе точки, умноженной на ускорение тяжести одинаковое в одном и том же месте для всех тел. Направление вертикали изменяется с изменением места; наблюдения показывают, что величина изменяется с высотой и широтой места; но эти изменений ничтожно малы в границах тела обычных размеров. Следовательно, тяжелое твердое тело можно рассматривать как совокупность большого числа связанных между собой материальных точек, находящихся под действием параллельных вертикальных сил, приложенных к этим точкам и пропорциональных их массам. Равнодействующая этих сил, равная их сумме, называется весом тела. Точка приложения этой равнодействующей или центр параллельных сил, приложенных к материальным точкам, называется центром тяжести. Он занимает в теле положение, не зависящее от ориентации тела, так как если тело перемещается, то для наблюдателя, связанного с ним, все происходит так, как если бы тело было неподвижно, а параллельные силы поворачивались на один и тот же угол вокруг своих точек приложения, что не изменяет положения центра параллельных

сил. Таким образом, центр тяжести тела — это точка, через которую всегда проходит его вес, каково бы ни было положение тела. Если, следовательно, закрепить центр тяжести тела, предоставив ему свободу вращаться вокруг него, то тело, находясь под действием только тяжести, будет оставаться в равновесии в любом положении, которое оно может принять.