NSO

มวล

earth massWeighing the Earth?มวลคือปริมาณเนื้อของวัตถุซึ่งไม่มีการเปลี่ยนแปลงแม้ว่าจะนำวัตถุนั้นไปไว้ที่ใดก็ตาม แต่น้ำหนักของวัตถุจะเปลี่ยนแปลงตามความโน้มถ่วง เช่นถ้าเราไปอยู่บนดาวเคราะห์ดวงอื่นมวลของเราจะยังคงเท่าเดิมแต่น้ำหนักของเราจะเปลี่ยนแปลงตามความโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ คุณสามารถทราบน้ำหนักของคุณได้โดยใช้ เครื่องคำนวณน้ำหนัก

 

ถ้าชั่งน้ำหนักสิ่งของบนโลก และนำสิ่งของนั้นไปชั่งน้ำหนักอีกครั้งบนดวงจันทร์ จะพบว่าเมื่ออยู่บนดวงจันทร์สิ่งของนั้นจะเบากว่าบนโลก นั่นเป็นเพราะที่ผิวของดวงจันทร์มีความโน้มถ่วงที่พื้นผิวน้อยกว่าบนโลก อย่างไรก็ตามนักดาราศาสตร์จำเป็นต้องระบุค่าที่แน่นอนของสิ่งต่าง ๆ ดังนั้นจึงใช้มวลซึ่งเป็นค่าที่ไม่เปลี่ยนแปลงตามความโน้มถ่วง โดยมวลของวัตถุที่อยู่บนโลกมีค่าเท่ากับน้ำหนักหารด้วยความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง (g)

earth moonโลกและดวงจันทร์ถ่ายโดยยานกาลิเลโอ
Credit: NASAถ้าเราลองนำไม้บรรทัดมาวางบนปลายนิ้ว จะมีเพียงจุดเดียวที่ไม้บรรทัดจะวางอยู่บนนิ้วได้อย่างสมดุล เราเรียกจุดนั้นว่า จุดศูนย์กลางมวล

 

หากพิจารณาระบบที่มีวัตถุโคจรรอบกันเช่นโลกและดวงจันทร์ จุดศูนย์กลางมวลของระบบจะอยู่ระหว่างจุดศูนย์กลางมวลของโลกและดวงจันทร์โดยจะอยู่ค่อนไปทางฝั่งที่วัตถุมีมวลมากกว่า จากรูปจะเห็นว่าจุดศูนย์กลางมวลของระบบจะอยู่ภายในโลก แต่ถ้าวัตถุทั้งสองมีมวลเท่ากันจุดศูนย์กลางมวลจะอยู่ตรงกลางระหว่างจุดศูนย์กลางมวลของวัตถุทั้งสองพอดี

comจุดศูนย์กลางมวลของระบบที่มีโลกและดวงจันทร์
Credit: NSOนอกจากนี้วัตถุที่โคจรรอบกันจะโคจรรอบจุดศูนย์กลางมวลเสมอ แม้แต่ดวงอาทิตย์ก็ไม่หยุดอยู่นิ่งๆ แต่จะโคจรรอบจุดศูนย์กลางมวลที่เกิดขึ้นระหว่างดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ ดาวฤกษ์ทุกดวงที่มีดาวเคราะห์โคจรอยู่โดยรอบจะเกิดการส่ายไปมาเสมอเพราะจุดศูนย์กลางมวลของระบบอยู่ภายในดาวฤกษ์ ซึ่งการส่ายของดาวฤกษ์ทำให้เราสามารถค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบที่อยู่ในกาแล็กซีของเรา

คลิกที่นี่ เพื่อหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบ