El centro de gravdedad EXPLICACIÓN DEL FENÓMENO

15-12-2014[pic 1]

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EL CENTRO DE GRAVEDAD

El centro de gravedad prácticamente es el punto de aplicación de la resultante de todas las fuerzas de gravedad que actúan sobre las distintas masas materiales de un cuerpo., también puede definirse como el punto en el que se concentra el peso de un cuerpo, de forma que si el cuerpo se apoyara en ese punto, permanecería en equilibrio. También es llamado “centro de masa”.

-Un punto está en equilibrio si la resultante de las fuerzas aplicadas es nula

ΣF =0

-Un sólido/sistema está en equilibrio si

1) la resultante de las fuerzas aplicadas es nula y

2) el momento resultante de las fuerzas aplicadas es nulo

ΣF = 0            ΣM = 0

FÓRMULAS APLICADAS:

• Para un sistema de dos partículas

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• La velocidad de la partícula 1 respecto del centro de masas es

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• La velocidad de la partícula 2 respecto del centro de masas es

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• El centro de gravedad de un cuerpo viene dado por el único vector que cumple que:

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Donde M es la masa total del cuerpo y [pic 9] denota el producto vectorial.

• En un campo gravitatorio uniforme, es decir, uno en que el vector de campo gravitatorio [pic 10] es el mismo en todos los puntos, la definición anterior se reduce a la definición del centro de masas:

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• En el campo gravitatorio creado por un cuerpo material cuya distancia al objeto considerado sea muy grande comparado con las dimensiones del cuerpo y del propio objeto, el centro de gravedad del objeto viene dado por:

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La diferencia entre centro de masas y el centro de gravedad se debe en este caso a que el extremo de la barra más cercano al planeta es atraído gravitatoriamente con mayor intensidad que el extremo más alejado.

EXPLICACIÓN DEL FENÓMENO:

Sucede que todos los cuerpos que se encuentran en la tierra, reciben los efectos de la gravedad. El resultado es una fuerza que los atrae hacia el centro de la tierra, y que conocemos como “peso de los cuerpos”.

Lo explicaré con una de las maravillas arquitectónicas como lo es la Torre de Pisa.

¿Por qué no se cae la Torre de Pisa?

La torre de Pisa maravilla del mundo no solo por su antigüedad y figura sino también por la extraña posición en que se encuentra. Esa inclinación se debe a un error en la construcción, hace ya varios siglos. Sin embargo, a pesar de ese tiempo, la Torre sigue intacta. Su explicación se debe a la ubicación de su Centro de gravedad.

En un campo gravitatorio uniforme, el centro de gravedad de cualquier objeto se encuentra en el mismo lugar que su centro de masa. Su importancia radica en que en un cuerpo la gravedad actúa de manera que toda su masa se concentrará en ese centro de gravedad. Este lugar no siempre es simétrico con el objeto mismo, dado que éste puede tener forma irregular y contener más masa de un lado que de otro precisamente como la Torre de Pisa

Este centro es quien determina el equilibro o caída de un objeto. Imagina una recta perpendicular al piso que pase por el centro de masa del objeto. Para que el cuerpo no se caiga, la recta perpendicular del centro de gravedad debe pasar por el soporte del mismo, si esa línea lo abarca, el objeto se mantendrá en equilibrio, dado que la gravedad está sustentada. Pero si la recta no abarca el soporte, éste se caerá. De este modo, la condición para que se un objeto se mantenga en equilibro es que la recta perpendicular al suelo de su centro de gravedad abarque el apoyo del mismo.

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