จุดศูนย์กลางมวล และจุดศูนย์กลางของความโน้มถ่วง
นอกจากความหมายของคำว่ามวลที่นักเรียนได้ทราบมาแล้ว ยังมีคำว่า จุดศูนย์กลางมวล
อีกคำหนึ่งที่เข้ามาเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ เพราะว่าการเคลื่อนที่ที่เป็นไปตามกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันที่ผ่านมา
คิดเสมือนว่าวัตถุเป็นจุดและมวลของวัตถุรวมอยู่ที่จุดนี้ ในความเป็นจริงวัตถุมีขนาดไม่ได้เป็นจุด
การออกแรงกระทำต่อวัตถุเพื่อให้วัตถุมีการเลื่อนตำแหน่งโดยไม่หมุน แรงต้องกระทำผ่านจุดศูนย์กลางมวล
ซึ่งเปรียบเสมือนจุดรวมของวัตถุทั้งก้อน สำหรับวัตถุแข็งเกร็งตำแหน่งของจุดนี้จะอยู่ประจำที่
ถ้าวัตถุที่เป็นจุดมวลสองจุดมีมวลเท่ากัน อยู่แยกกัน จุดศูนย์กลางมวลจะอยู่ที่จุดกึ่งกลางระหว่างมวลทั้งสอง
ถ้ามวลไม่เท่ากัน จุดศูนย์กลางมวลจะอยู่ใกล้ค่าที่มวลมากกว่า สำหรับมวล m1 และ
m2 อยู่บนแกน x อาจหาตำแหน่งของจุดศูนย์กลางมวลได้ จากสมการดังต่อไปนี้ คือ
Mxc.m.
= m1x1+m2x2
ในกรณีที่วัตถุเป็นแท่งหรือเป็นแผ่นที่มีความหนาแน่นมวลสม่ำเสมอจุดศูนย์กลางมวลอาจจะหาได้จากความสมมาตร
ของรูปร่าง หรือจากวิธีแคลคูลัส แรงที่มีแนวกระทำผ่านหรือไม่ผ่านจุดศูนย์กลางของมวลจะทำให้เกิดการเคลื่อนที่
ที่ไม่มีหรือมีการหมุนรอบจุดศูนย์กลางมวล ความจริงนี้อาจแสดงได้โดยการดีดหรือกระทำแรงต่อแท่งดินสอบนพื้นราบ
แรงกระทำที่ไม่ผ่านจุดศูนย์กลางมวล จะทำให้เกิดโมเมนต์ของแรงรอบจุดศูนย์กลางมวล
มีผลทำให้วัตถุหมุน
สำหรับความหมายของจุดศูนย์กลางของความโน้มถ่วงหรือ ที่นิยมเรียกสั้นๆว่า จุดศูนย์ถ่วง นั้นจะเป็นจุดที่แรงลัพธ์
ของแรงดึงดูดของโลกต่อส่วนต่างๆของวัตถุกระทำซึ่งในสถานการณ์ธรรมดาที่สนามโน้มถ่วงมีค่าสม่ำเสมอทั่วปริมาตรของวัตถุ
จุดศูนย์กลางมวลกับศูนย์ถ่วงจะเป็นจุดเดียวกันในกรณีที่วัตถุมีขนาดใหญ่จนแต่ละส่วนของวัตถุนั้นอยู่ในสนามความ
โน้มถ่วงที่มีค่าต่างกัน เป็นไปได้ที่จุดศูนย์ถ่วงและจุดศูนย์กลางมวลจะอยู่คนละตำแหน่งกัน