Co to jest zmniejszona masa?

Patrząc na cząstki tak małe jak atom lub obiekty tak duże jak Ziemia i Księżyc, zmniejszona masa może być ważnym czynnikiem przy obliczaniu zachowania obiektów poruszających się wokół siebie. Proton i elektron lub Ziemia i Księżyc okrążają się z bardzo inną masą lub ilością każdego obiektu dotkniętego siłą grawitacji. Stosowanie zmniejszonego równania masy może uprościć obliczenia, w jaki sposób każdy będzie się zachowywał w różnych sytuacjach.

Gdy dwa obiekty obracają się wokół siebie, mają one siłę, którą można obliczyć na podstawie drugiego prawa termodynamiki Sir Isaaca Newtona, która oblicza siły między obiektami na podstawie ich masy i odległości. Newton (1642-1727) był matematykiem, chemikiem i fizykiem, który sformułował wiele koncepcji ruchu planetarnego i grawitacji. Jego drugie prawo opisuje siły występujące między dwoma obiektami, ale zakłada, że ​​obiekty są stacjonarne. Zmniejszona masa bierze pod uwagę każdy obiekt i ich odległość od E.ach, dając wartość, którą można użyć w równaniu Newtona i innych obliczeniach dotyczących grawitacji i przyspieszenia.

Ziemia i księżyc mają bardzo różne rozmiary i można założyć, że Ziemia jest środkiem obrotu dwóch ciał. Nie jest to dokładnie prawda, ponieważ księżyc wpływa na punkt obrotu, zwany środek obrotu, ze względu na jego odległość od ziemi i masy. Korzystanie z środka Ziemi spowodowałoby błędy w obliczeniach, jeśli nie zostanie skorygowane o masę Księżyca.

Zmniejszona masa jest obliczana na podstawie masy obu obiektów pomnożonych razem, a następnie podzielonej przez sumę masy dwóch obiektów. Wynik można następnie zastosować do obliczania efektów siły i grawitacji, jakby istniała pojedyncza masa w punkcie zwanym środkiem obrotu. Przykładem tego jest połączenie dwóch piłek z liną, z kulkami o różnych ciężarach. Próba spW piłkach trzymaniem liny pośrodku nie powiodło się. Eksperymentator musiałby trzymać linę bliżej cięższej piłki, która jest środkiem obrotu dwóch kul. W przypadku małych cząstek atomowych można również zastosować obliczenia zmniejszonej masy. Kiedy elektrony obracają się wokół jądra atomowego, tworzą środek masy i obrotu w punktach innych niż środek jądra. Rozwiązanie dla zmniejszonej masy tworzy wartości, które można następnie zastosować dla innych sił molekularnych.