Centro De Gravedad

Centro de gravedad
El centro de gravedad (CG) es el punto de aplicación de la resultante de todas las fuerzas de gravedad que actúan sobre las distintas masas materiales de un cuerpo. En otras palabras, el centro de gravedad de un cuerpo es el punto de aplicación de la resultante de todas las fuerzas que la gravedad ejerce sobre los diferentes puntos materiales que constituyen el cuerpo.
Conceptos relacionados
En física además del centro de gravedad aparecen los conceptos de centro de masas y centroide que pueden coincidir con el centro de gravedad, pero que en general corresponden a conceptos diferentes y difieren numéricamente.
Centro de masas y centro de gravedad
El centro de masas coincide con el centro de gravedad sólo si el campo gravitatorio es uniforme, es decir, viene dado en todos los puntos del campo gravitatorio por un vector de magnitud y dirección constante. También puede ejercer las partes que tienes colgadas, pero solo las largas
Propiedades del centro de gravedad
Un objeto apoyado sobre una base plana estará en equilibrio (esta aproximación puede considerarse constante para objetos de sólo unos metros de longitud) dicho objeto será estable si el centro de gravedad está situado sobre la vertical de la base de apoyo.
Además si se desplaza el cuerpo de la posición de equilibrio (caracterizada por el hecho de que la distancia vertical entre el centro de gravedad y la base de apoyo es mínima), siempre habrá un torque de restauración. No obstante, cuando el centro de gravedad cae fuera del centro de apoyo, el torque de restauración pasa sobre el cuerpo, debido a un torque gravitacional que lo hace rotar fuera de su posición de equilibrio.
Cálculo del centro de gravedad
El centro de gravedad de un cuerpo K viene dado por el único vector que cumple que:



Para un campo gravitatorio uniforme, es decir, uno en que el vector de campo gravitatorio es el mismo en todos los puntos, la definición anterior se reduce a una equivalente a la definición del centro de masas.
Para el campo gravitatorio creado por un cuerpo másico cuya distancia al objeto considerado sea muy grande comparado con las dimensiones del cuerpo másico y del propio objeto, el centro de gravedad del objeto vienen dado por:



Por ejemplo para una barra homogénea de longitud L orientada hacia un planeta lejano, y cuyo centro de gravedad distan del centro de gravedad del planeta una distancia dCM, el centro de gravedad de la barra está situado a una distancia del centro del planeta dada por: