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重心位置を用いる座標変換について
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(1)外力のみによる系全体の運動を記述する,重心の運動方程式 (2)内力のみによる相対運動を記述する,相対運動の方程式 この2つに分けることによって,多くの場合運動の記述が簡単になり,座標変数を分離して簡明な運動方程式の表式が得られるからです。剛体の運動に対して,重心の並進運動と重心まわりの回転運動とに分ける操作も,その例の一つです。また,ばね連結された2質点の運動や,地球-月系の太陽周りの公転と,相互の公転なども上の分離によって記述が簡単になる例として挙げられるでしょう。運動解析の上では,相互作用する2物体A,Bのそれぞれの運動方程式において,相互の座標変数が入り混じるのに対して,内力が相対変位のみで表される場合には,重心座標と相対座標に座標変数をとりかえることで,相互に独立な運動方程式への分離ができるという点が,この操作の最大のメリットといえると思います。
その他の回答 (1)
重心の運動は系の全質量と系に働く全外力で決まり、内力に依存しないので比較的解きやすいのでしょう。
お礼
返事が遅くなってしまい申し訳ありません。 確かに重心は内力に依存しないので解きやすそうですね。 ありがとうございます。
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