R


Schwerpunktsatz


Mechanik


Basiswissen


Der Schwerpunktsatz (oder auch präziser: Massemittelpunktsatz) in der Mechanik besagt, dass sich der Schwerpunkt eines Systems von mehreren Körpern so verhält wie ein Massenpunkt, dessen Masse die Summe der Massen aller einzelnen Körper ist, und auf den die vektorielle Summe aller von außen an den einzelnen Körpern angreifenden Kräfte wirkt.

Erläuterung


Der Schwerpunkt bewegt sich daher unbeeinflusst von den inneren Kräften zwischen den einzelnen Körpern des Systems. Der Schwerpunktsatz gilt für jedes System von Masseteilchen, z. B. für den starren Körper, für zwei Billardkugeln beim Stoß, für Erde und Mond im Schwerefeld der Sonne etc. Ist die Vektorsumme der äußeren Kräfte Null, bewegt sich der Schwerpunkt kräftefrei, d. h. geradlinig und ohne Änderung seiner Geschwindigkeit (Trägheitsprinzip). Damit bleibt auch der Gesamtimpuls des Systems konstant, er kann durch innere Kräfte nicht geändert werden.