Mecánica Estática.Tema II. Centro de gravedad

Prof. Billy Dávila. Mayo, 2011

República Bolivariana De VenezuelaMinisterio del Poder Popular para la Educación

I.U.P. “Santiago Mariño”Maracay - Edo. Aragua

CONTENIDO

DEFINICIÓN

CARACTERÍSTICAS

CÁLCULO

MÉTODO EXPERIMENTAL

MÉTODO ANALÍTICO

CENTRO DE GRAVEDAD

APLICACIONES

CENTRO DE GRAVEDAD (CG)

W=PesoFF=Fuerza de flotaciónCG= Centro de gravedadCF= centro de flotación

Es el punto de un objeto sólido en el cual se puede considerar concentrada toda la masa.

1. El CG coincide con el punto de equilibrio del objeto .

Si se equilibra una figura plana en un punto, el CG está allí. La masa parece estar concentrada en el CG

CARACTERÍSTICAS

CG

CG

CG

2. Si el objeto tiene una densidad constante el centro de gravedad coincide con el centro geométrico.

CG

CG

CG

madera

madera metal

3. Si el objeto tiene una densidad variable el CG no coincide con el centro geométrico.

CÁLCULO DEL CENTRO DE GRAVEDAD

MÉTODO EXPERIMENTAL

MÉTODO DE LA PLOMADA: Se perfora la figura en dos puntos del perímetro. Se sujeta a una cuerda a uno, se hace colgar la figura y se traza sobre ella la trayectoria seguida por la cuerda. El cruce de las líneas es el CG.

MÉTODO ANALÍTICO

AxdA__

X AydA__

Y

X: Coordenada horizontal del centro de gravedad

Y: Coordenada vertical del centro de gravedad

APLICACIONES DEL CÁLCULO DEL CENTRO DE GRAVEDAD

ESTABILIDAD DE EMBARCACIONES

CG ESTÁ MUY DESPLAZADO DE LA BASE LA EMBARCACIÓN TIENDE AL DESEQUILIBRIO.

VEHÍCULOS DE ALTAS VELOCIDADES

A ALTAS VELOCIDADES EL EFECTO DE LAS FUERZAS AERODINÁMICAS ES CONSIDERABLE.

SE REALIZAN PRUEBAS PARA CALCULAR EL CG Y EL CENTRO DE PRESIONES (CDP)

EL CG DEBE COINCIDIR CON EL CDP (CENTRO DE PRESIÓN) PARA LOGRAR ESTABILIDAD.

EL CENTRO DE GRAVEDAD Y EL CUERPO HUMANO

Mientras más cerca esté el centro de gravedad del cuerpo del centro de gravedad del equipaje es más fácil cargarlo.

PREGUNTAS DE REPASO

¿QUÉ ES EL CENTRO DE GRAVEDAD?

¿QUÉ CARACTERÍSTICAS TIENE?

¿CÓMO SE CALCULA EXPERIMENTALMENTE?

¿QUÉ APLICACIONES TIENE EN LA INGENIERIA?

PRÓXIMA CLASE

• Cálculo de centros de gravedad por integración

MATERIAL A UTILIZAR:

• Guía de Centros de gravedad del Prof. Billy Dávila.

• Tabla de integrales.