Diferencia entre el centro de gravedad y el centroide
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- Rubén Alarcón
Las palabras Center y Gravity se derivan de las palabras latinas (o griegas) "Centrum" y "Gravitatio". El centro (centroide) representa el centro de masa que se encuentra en la sección transversal de las diagonales del cuerpo y la gravedad: el peso, la fuerza atractiva entre las partículas en el universo bajo el cual se mueven los cuerpos celestes.
¿Qué es el centro de gravedad??
Un centro de masa que, además del centro de gravedad, se llama barioccentre (el nombre deriva de la palabra griega bario, que significa pesado) es el punto de un objeto o sistema de puntos materiales (en ℝ, ℝ2 o ℝ3) en el que el masa completa del objeto concentrado. Este concepto permite que todo el objeto sea visto como un punto material cuya masa es igual a la masa total de ese cuerpo. El centro de masa existe para cualquier sistema de puntos materiales, independientemente de si una fuerza está actuando sobre el sistema o no. El centro de la masa es el punto donde la fuerza gravitacional está actuando sobre el cuerpo. El centro de masa también se puede ubicar fuera de los límites de masa del cuerpo, que depende de su forma. El centro de gravedad del triángulo está en la sección transversal de las bisecciones de ángulo y el centro de gravedad del cubo en la sección transversal de sus diagonales. En caso de cuerpos geométricos irregulares, el centro de gravedad se encuentra en la intersección de las líneas de gravedad. Este es el punto que está a una distancia promedio de todas las partículas de un sistema o partícula de cuerpo individual, donde la fuerza externa total está actuando sobre el sistema de partículas o el cuerpo. Si una partícula o sistema corporal se mueve bajo la influencia de una fuerza externa, el punto en el que se encuentra el centro de gravedad se mueve como si contenga toda la masa del sistema o cuerpo. Si el cuerpo no está con densidad uniforme, el centro de masa (gravedad) no tiene que estar en el centro geométrico del cuerpo. La posición del centro de gravedad para el sistema de partículas en el sistema de coordenadas cartesianas está determinada por el vector de radio RS = σmiri / σmi, donde las MI son las masas de las partículas, y Ri son los vectores de radio de las partículas. La posición del centro de la masa del cuerpo rígido en el sistema de coordenadas cartesianas está determinada por el vector de radio rs = (∫rρdv) / m, donde r es el vector unitario, ρ es la densidad del cuerpo, volumen V y M es la masa del cuerpo.
Que es centroide?
El centro geométrico en referencia como centroide. En pocas palabras, el centroide corresponde con el centro de gravedad en caso de que el cuerpo sea homogéneo (con densidad constante). En física, el centroide de un cuerpo se define como el punto de enfoque de la colección de los vectores de la aceleración gravitacional de todos los puntos materiales del mismo objeto. Si el cuerpo es homogéneo, este punto se encuentra en la intersección de las líneas gravitacionales, y en los cuerpos geométricos correctos se determina geométricamente. Archimedes fue el primero en describir el proceso por el cual se puede encontrar el centroide de un objeto. Propuso cortar un cartón con la forma de los objetos y perforar varios agujeros en él. Luego clavelo en la pared en uno de los agujeros y déjelo colgar libremente. Colgar plomado en la misma uña. Dibuja con un lápiz la dirección determinada por la dirección del extremo de la plomada. Esta dirección se llama centro de gravedad del objeto. Cuelgue el cuerpo en los otros agujeros y repita el procedimiento.
Diferencia entre el centro de gravedad y el centroide
1. Definición de gravedad y centroide
El centro de gravedad es el punto en el que actúa el peso total del cuerpo, mientras que el centroide es el centro geométrico del objeto. Centro de gravedad o centro de masa es el punto donde se concentra toda la masa del cuerpo. Aquí es donde la fuerza gravitacional (peso) del cuerpo actúa para cualquier orientación del cuerpo. Centroide es el centro de gravedad para objetos de densidad uniforme.
2. Cálculo de gravedad y centroide
Calcular el centro de gravedad no es un procedimiento simple porque la masa (y el peso) pueden no distribuirse de manera uniforme por todo el objeto. El centro de gravedad se puede calcular a partir de CG * w = s x dw donde x es la distancia desde una línea de referencia, DW es un incremento de peso y W es el peso total del objeto. El centroide se puede encontrar con métodos como el método de la línea de plomada discutido anteriormente.
Centro de gravedad vs. Centroide: tabla de comparación
Centro de gravedad | Centroide |
Centro de masa de un objeto geométrico con cualquier densidad | Centro de masa de un objeto geométrico de densidad uniforme |
Punto donde se puede considerar que el peso de un cuerpo o sistema actúa | Centro geométrico |
Denotado por G | Denotado por c |
Resumen de gravedad y centroide
- Las fuerzas gravitacionales de las partes elementales de las cuales se componen el cuerpo se pueden reemplazar con la acción de una fuerza resultante con una intensidad tan grande como el peso del cuerpo dirigido al centro de gravedad del cuerpo.
- El centro de gravedad se encuentra en la intersección de las líneas gravitacionales, y en los cuerpos geométricos correctos se determina geométricamente. Esto es cierto si la densidad de la sustancia en todo el cuerpo es la misma, yo.mi. que el cuerpo es homogéneo. En ese caso, el centro de la gravedad es equivalente al centroide del cuerpo
- El centroide es la posición promedio de todos los puntos de un objeto. Es el punto en el que un recorte de la forma podría estar perfectamente equilibrado