Menghitung titik berat hingga empat massa

Alat ini menghitung titik berat dengan rumus dari OpenStax University Physics: x = Σ m·x / Σ m dan y = Σ m·y / Σ m. Contoh: 2 kg di (0; 0), 1 kg di (3; 0), dan 1 kg di (0; 3) memiliki titik berat di (0,75; 0,75).

Sumber: OpenStax University Physics Volume 1, 9.6 Center of Mass: r_CM = (1/M) Σ m_j r_j, components x and y (Eq. 9.30–9.32); Example 9.16 Earth–Moon: 5.97 × 10²⁴ kg, 7.36 × 10²² kg, 3.82 × 10⁸ m (read 10.10.2026). Diperbarui: .

0 = tidak dipakai
0 = tidak dipakai
0 = tidak dipakai
0 = tidak dipakai
Kotak Alat SayaInput Anda hanya disimpan di browser ini.

Hasil

Titik berat
x = 0,75, y = 0,75
Langkah perhitungan
Titikm(x; y)m · xm · y
Massa 12(0; 0)00
Massa 21(3; 0)30
Massa 31(0; 3)03
Jumlah433
Titik berat(0,75; 0,75)3 ÷ 43 ÷ 4
Dihitung dengan x = Σ m·x / Σ m dan y = Σ m·y / Σ m. Satuan apa pun boleh, asalkan semua massa dan semua koordinat memakai satuan yang sama.

Cara menghitung

Titik berat (pusat massa) adalah rata-rata posisi yang dibobot dengan massanya. OpenStax menuliskannya r = (1/M) Σ m·r; untuk tiap sumbu menjadi x = Σ m·x / Σ m dan y = Σ m·y / Σ m. Massa yang berat menarik hasilnya ke arahnya; titik berat juga bisa berada di tempat yang tidak ada bendanya.

Contoh

Massa dan posisiTitik berat
30 kg di x = 0 m, 60 kg di x = 3 m (jungkat-jungkit)x = 2 m
2 kg (0; 0), 1 kg (3; 0), 1 kg (0; 3)(0,75; 0,75)
Bangun L: 20 cm² di (1; 5), 16 cm² di (6; 1)(3,22; 3,22)
Bumi 5,97 × 10²⁴ kg di 0, Bulan 7,36 × 10²² kg di 3,82 × 10⁸ m4,65 × 10⁶ m dari pusat Bumi

Jungkat-jungkit: (30 · 0 + 60 · 3) / 90 = 180 / 90 = 2 m; titik seimbangnya 2 m dari anak yang lebih ringan. Pada contoh 9.16 OpenStax, titik berat Bumi–Bulan berada di dalam Bumi. Buku itu menulis 4,64 × 10⁶ m; dihitung ulang dengan datanya sendiri hasilnya 4,65 × 10⁶ m, yaitu sekitar 1720 km di bawah permukaan (6,37 × 10⁶ m − 4,65 × 10⁶ m).

Titik berat benda gabungan

Untuk pelat datar dengan tebal dan bahan yang sama, massanya sebanding dengan luasnya. Bagi bentuknya menjadi persegi panjang atau segitiga, lalu masukkan luas tiap bagian sebagai "massa" dan titik berat bagian itu sebagai posisi. Bangun L di atas terdiri atas batang 2 × 10 (titik berat (1; 5)) dan batang 8 × 2 (titik berat (6; 1)); kedua koordinat menjadi 116 / 36 = 3,22 karena bentuknya simetris terhadap diagonal. Titik berat satu segitiga diberikan oleh alat titik berat segitiga; sebaran massa di sekitar sumbu diukur dengan momen inersia.

Pertanyaan umum

Apa rumus titik berat?

x = Σ m·x / Σ m dan y = Σ m·y / Σ m – kalikan tiap massa dengan koordinatnya, jumlahkan, lalu bagi dengan massa total.

Di mana titik seimbang 30 kg dan 60 kg pada jungkat-jungkit 3 m?

2 m dari ujung 30 kg: (60 · 3) / 90 = 2.

Bisakah menghitung titik berat bidang gabungan?

Bisa. Masukkan luas bagian-bagiannya sebagai pengganti massa dan titik berat tiap bagian sebagai posisi. Berlaku untuk pelat dengan tebal dan bahan yang sama.

Di mana titik berat Bumi dan Bulan?

Sekitar 4,65 × 10⁶ m dari pusat Bumi, jadi di dalam Bumi. OpenStax menulis 4,64 × 10⁶ m.

Satuan apa yang harus dipakai?

Bebas, asalkan konsisten: semua massa dalam kg (atau semua luas dalam cm²), semua koordinat dalam satuan panjang yang sama. Hasilnya dalam satuan panjang itu.

Bisakah titik berat berada di luar benda?

Bisa. Pada bangun L atau cincin, letaknya di tempat yang tidak ada bahannya – OpenStax menegaskan bahwa di pusat massa tidak harus ada massa.

Sumber dan dasar hukum

Diperbarui: · Kebijakan editorial

Alat terkait