martes, 6 de noviembre de 2012

Introducción

La Tierra ejerce una fuerza sobre cada una de las partículas que forman un sólido. Esta acción de la Tierra sobre el sólido debe representarse por un gran número de pequeñas fuerzas dirigidas hacia el centro de la Tierra y distribuidas por todo el sólido.
En la practica estas fuerzas se suponen paralelas (debido a la gran distancia entre los puntos de la superficie terrestre y el centro de la Tierra).
Estamos entonces ante un sistema de vectores paralelos que los podemos reducir a un solo vector ( la resultante), aplicada en el centro del sistema.
Es decir, vamos a calcular un sistema de vectores equivalentes al sistema real con el que sea más sencillo trabajar.

Definición de centro de gravedad:

Recordemos que dos sistemas de vectores son equivalentes si tienen la misma resultante y el mismo momento en el mismo punto. De modo que:

Dicha ecuación vectorial puede desdoblarse en  tres escalares:
Las ecuaciones anteriores son las que nos proporcionan las coordenadas del centro de gravedad de un sólido, cambiando los sumatorios por integrales, ya que el sólido es un sistema continuo de masa:

Puesto que el sólido es un todo y no la suma de un grupo de objetos, se define centro de gravedad como el punto en el que se puede considerar que está aplicando el peso de un cuerpo.
El centro de gravedad no tiene por qué estar situado dentro del cuerpo. Por ejemplo, el centro de gravedad de un aro se encuentra en el centro del aro, coincidiendo con el centro geométrico, esto es fuera del aro.

Fuentes de información: Fundamentos de la Ingeniería I (Mecánica, Fluidos y Termodinámica).
Editorial:García-Maroto

Autoras:
  • María José Suárez Ballesteros
  • Eneida González Perdomo