Fundamentos básicos sobre el centro de gravedad

in steemstem •  8 months ago 


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Una representación de Centro de gravedad.

De regreso amigo lector, en esta ocasión de manera dinámica se dará a conocer los fundamentos de básicos sobre el centro de gravedad, en la cual podemos decir sobre ella para mucho especialista en el campo de la física lo afirma de la siguiente manera, como un punto imaginario de aplicación de la resultante de todas las fuerzas de gravedad, dónde está actúan sobre las distintas porciones materiales de un cuerpo, ahora bien en el caso del momento que aplica para cualquier punto, esta va ser una resultante aplicada en el centro de gravedad, el cual de la misma manera es producido por los pesos de todas las masas materiales, de la cual está qué conformado el cuerpo físico. El centro de gravedad es el punto de aplicación del peso de un cuerpo, donde ese punto se considera concentrado todo el peso del cuerpo, en el caso de un cuerpo sólido que presenta una forma geométrica de forma simple homogénea , su centro de gravedad coincide con el centro geométrico.

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


Donde M es la masa total del cuerpo y times denota el producto vectorial.

En un campo gravitatorio uniforme, es decir, uno en que el vector de campo gravitatorio (g), es el mismo en todos los puntos, la definición anterior se reduce a la definición del centro de masas.

Definición de centro de gravedad: es el punto en el cual se puede considerar que todo el peso de un cuerpo está concentrado y representado como una partícula, cuando la aceleración debida a la gravedad sea constante, el centro de gravedad y el centro de masa coinciden. Un objeto está en equilibrio estable mientras su centro de gravedad quede arriba y dentro de su base original de apoyo. Información consultada en Problemas resueltos de centros de gravedad y momentos de inercia por Manuel Forner Gumbau, 2006.




Consideraciones de equilibrios de los cuerpos.

En esta parte amigos amante de la ciencia, les comparto la siguiente, información donde un cuerpo se encuentra en equilibrio cuando la resultante, para tener claro este contenido, es que dicha resultante es toda la fuerza que actúa sobre el cuerpo es nula, en la que se puede evidenciar de forma inestable, estable, indiferentes, para el caso de sus posición de equilibrio esta retorna a ella o no vuelve a ella dependerá de su posición en el espacio, ya que un cuerpo suspendido de manera vertical está definida por el centro de gravedad, debe pasar por el punto de suspensión.

El centro de gravedad de un objeto rígido es el punto de equilibrio, si se sitúa un solo soporte directamente bajo el centro de gravedad de un objeto, la fuerza de contacto Fe, que ejerce sobre el objeto es igual a –Fg y de aquí que la fuerza total sobre el objeto sea cero. Además, tanto Fg como Fe, proceden momentos nulos alrededor del centro de gravedad, ya que sus líneas de acción pasan por él, por consiguiente, el momento total alrededor del centro de gravedad es cero y el objeto está pues en equilibrio. Información consultada en Física para las ciencias de la vida por Alan H. Cromer, 1981.





Una representación de un objeto suspendido de un solo soporte, directamente debajo de su centro de gravedad.

Ahora para el caso de los cuerpos que están en apoyado sobre una superficie tiene varios puntos, de contactos, que puedan ser infinitos, si el dicho contacto ejerce fuerza sobre ella por medio de otras superficies. Para que un cuerpo apoyado sobre una superficie horizontal este se encuentra en equilibrio cuando la vertical de este proviene desde su centro y además esta pasa por el interior de la base de sustentación.

Un momento de restauración, es aquel vector que produce el reposicionamiento, para mantener el cuerpo del centro de gravedad dentro de la base de sustentación, para mantener el cuerpo en equilibrio. Esta situación ocurre cuando un cuerpo que se ha movido, o que está en movimiento, moviliza su centro de gravedad fuera de la base de sustentación. Información consultada en Miralles, R.C., Biomecánica clínica de las patologías del aparato locomotor ... por Enrique Rodón, 1979.



[1]- Miralles, R.C., Biomecánica clínica de las patologías del aparato locomotor... por Enrique Rodón, 1979.

[2]- Física para las ciencias de la vida por Alan H. Cromer, 1981.

[3]- Problemas resueltos de centros de gravedad y momentos de inercia por Manuel Forner Gumbau, 2006.


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El centro de gravedad o como también se le conoce como centroide representa un punto de aplicación de fuerzas de cualquier figura geométrica plana un parámetro físico esencial para de esa manera discernir entre el torque o momento, o caso contrario si deseamos que el objeto de estudio permanezca estático.

Si la fuerza aplicada al cuerpo de masa se hace en el punto del centroide este deberá permanecer estático, sin embargo si la aplicación de la fuerza se realiza sobre otro punto del cuerpo de masa distinto al punto del centroide entonces se generará un torque o momento.

En algunas oportunidades cuando tengo el tiempo de añadir una de las aplicaciones que tiene la integral doble a mis alumno de cálculo III, les agrego a su contenido programático el cálculo de masa y centroide de una figura plana de densidad variable mediante la integral doble, por lo cual diría yo que tu abordaje referente al centro de masa resulta un tema muy importante para el campo de la ingeniería y la ciencia.

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