Le point d'un système où sa masse est concentrée, souvent utilisé comme référence pour les analyses gravitationnelles.Le centre de masse est le point unique d'un corps ou d'un système de corps où l'on peut considérer que toute la masse est concentrée pour de nombreux usages dynamiques. C'est la position moyenne pondérée par la masse de toutes les parties. Pour un objet rigide, c'est le point où l'objet s'équilibre parfaitement dans un champ gravitationnel uniforme, et il se déplace comme si toutes les forces extérieures lui étaient appliquées directement.
Le concept a été formalisé par Isaac Newton dans ses Principia (1687), où il a montré que le centre de masse de deux corps en interaction se déplace uniformément à moins d'être soumis à une force extérieure. Plus tôt, Archimède avait utilisé des idées connexes dans ses travaux sur les leviers et la flottabilité.
Pour trouver le centre de masse, on prend chaque élément de masse, on multiplie sa position par sa masse, on somme tous ces produits, puis on divise par la masse totale. Pour un objet continu, cela devient une intégrale. La propriété clé est que le mouvement du centre de masse n'est régi que par la force extérieure nette, indépendamment des forces internes ou des rotations. Cela simplifie les problèmes complexes : une clé qui culbute, un boomerang en vol ou une paire de galaxies en collision ont tous un point unique qui suit une trajectoire simple et prévisible.
Il est essentiel en ingénierie pour équilibrer les machines rotatives, en aérospatiale pour calculer les trajectoires des fusées, et en physique pour analyser les collisions et la mécanique orbitale.
Lorsque vous sautez, votre centre de masse suit une parabole parfaite, même si vos bras et vos jambes s'agitent autour de lui.
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