シーソーのバランス点を考えるのと同じです。重い子の方に支点を近づけないとつりあいません。質量 $m_A$ と $m_B$ の2つの物体では、重心は重い方に寄ります。スライダーで質量比を変えて、重心がどう動くか試してみてください。
A を原点として、AB 方向を正の $x$ 軸にとります。
A の位置 $x_A = 0$、B の位置 $x_B = L$ とすると、重心の位置 $x_G$ は:
$$x_G = \frac{m_A \cdot x_A + m_B \cdot x_B}{m_A + m_B} = \frac{m_A \cdot 0 + m_B \cdot L}{m_A + m_B} = \frac{m_B \cdot L}{m_A + m_B}$$教科書の数値例($m_A = 1.0$ kg, $m_B = 2.0$ kg, $L = 3.0$ m)を代入すると:
$$x_G = \frac{2.0 \times 3.0}{1.0 + 2.0} = \frac{6.0}{3.0} = 2.0\,\text{m}$$数値計算の確認:質量 0.50 kg の物体が速度 4.0 m/s で運動するとき、運動量は \(0.50 \times 4.0 = 2.0\) kg·m/s。力 100 N が 0.020 s 間作用すると力積は \(100 \times 0.020 = 2.0\) N·s です。
A から 2.0 m の位置(B 寄り)に重心がある。
重心は AB を $m_B : m_A$ に内分する点です。$m_A = 1.0$ kg, $m_B = 2.0$ kg なので:
A からの距離 = $\dfrac{m_B}{m_A + m_B} \times L = \dfrac{2.0}{3.0} \times 3.0 = 2.0$ m
つまり重心は AB を $2:1$ に内分する点(B 寄り)です。
重心の公式は「質量の重みつき平均」です。質量比 $m_A : m_B = 1 : 2$ なら、重心は A から B に向かって全長の $\dfrac{2}{3}$ の位置にあります。重心は必ず重い方に寄ることを覚えておきましょう。