El centro de gravedad

OBJETIVOS:

• Definir centro de masas y calcular su posición en sistemas sencillos.

• Describir la relación entre el centro de masas y el centro de gravedad

• Revisar las condiciones para el equilibrio mecánico.

MARCO TEORICO

El centro de gravedad (CG), de un objeto es el punto ubicado en la posición promedio del peso del objeto.

 CENTRO DE MASAS:

Es el punto en el que se puede considerar que esta concentra toca la masa de un objeto o sistema (en el o que a movimiento lineal o traslacional se refieren). Es como si el centro de masa fuera el punto de equilibrio de un objeto sólido.

Por ejemplo: si equilibramos una regla, pareciera que toda la masa estuviera concentrada arriba del punto de apoyo.

 PUNTO DE APOYO:

(O eje de Giro), es el punto en cual se provoca el giro por causa dela acción de las fuerzas.

 CENTRO DE GRAVEDAD:

Sobre cada partícula, ya sea asilada o formando parte de un cuerpo rigido, actúa una fuerza gravitacional (peso del cuerpo) que está dirigida verticalmente hacia abajo y que es el resultado de la suma de todas estas fuerzas paralelas debida a la gravedad. Es decir, si a cada una de las masas la multiplicamos por la gravedad, encontramos el peso de casa una de ellas (mg) y en general, mg es el peso total del cuerpo que actúa hacia abajo a través de un punto definido llamado el centro de gravedad (cg) donde M es la ∑ mi.

El centro de gravedad de un cuerpo homogéneo y de forma regular esta localizado en su centro geométrico “si el cuerpo es de forma irregular, su centro de gravedad se determina experimentalmente suspendiéndolo de dos o más puntos de su periferia, y el punto de intersección de las rectas trazadas en cada dos puntos marcados debido a su peso, es el centro de gravedad. Además del método experimental, existen métodos complicados y aproximados para calcular el centro de masa y el centro de gravedad.

 MOMENTO DE FUERZA O TORQUE

El peso de casa masa tiene una posición x, y, z (en un sistema de coordenadas cartesianas) con respecto a un punto tomado como eje de rotación o pivote. La distancia perpendicular desde el eje de giro hasta el peso o la línea de acción de este peso, es el brazo de momento. Llamado también brazo de palanca.

El momento de fuerza o torque ( Ϯ ), se define como el producto del brazo de momento y la fuerza y es una cantidad

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