informes de fisica
Páginas: 4 (761 palabras)
Publicado: 8 de septiembre de 2014
CENTRO DE MASA
El centro de masa es un concepto importante, puesto que permite analizar el movimiento global de un sistema de partículas, para lo cual se tiene que representar todo el sistemacomo una sola partícula o masa puntual. El centro de masa se denota por MC y se define como el punto en el que se puede considerar concentrada toda la masa de un objeto o sistema.
Aún cuando es másfácil visualizar el centro de masa de un objeto sólido, el concepto es válido para cualquier sistema de partículas u objeto, incluso una cantidad de gas. Para un sistema de n partículas dispuestas en unadimensión sobre el eje x la ubicación del centro de masa está dada por:
Es decir, XCM es la coordenada x del centro de masa de un sistema de partículas. Otras coordenadas del centro demasa de sistemas de partículas se definen de forma similar. Para una distribución de bidimensional de partículas, las coordenadas del centro de masa son (XCM , YCM).
Ejercicio. Una mancuernatiene una barra conectora de masa insignificante. Determinar la ubicación del centro de masa (a) si m1 = 5.0 kg y m2 = 5.0 kg. (b) si m1 = 5.0 kg ym2 = 10.0 kg.
Solución: De la figura se puedeobservar que x1 = 0.20 m, x2 = 0.90 m, y1 = 0.10 m y y2 = 0.10 m. Para el (a) se tiene que m1 = 5.0 kg y m2 = 5.0 kg. Sustituyendo en la expresión:
m1x1 + m2x2 (5.0 kg)(0.20 m) + (5.0kg)(0.90 m)
XCM = ------------------ = ---------------------------------------------- = 0.55 m
m1 + m2 5.0 kg + 5.0 kg
De forma similar se tiene que:m1y1 + m2y2 (5.0 kg)(0.10 m) + (5.0 kg)(0.10 m)
YCM = ------------------ = ---------------------------------------------- = 0.10 m
m1 + m2 5.0kg + 5.0 kg
El centro de masa de la mancuerna está situado entonces en (XCM , YCM) = (0.55 m , 0.10 m), es decir en el punto medio entre las dos masas.
Para el caso (b) se tiene que m1 = 5.0...
El centro de masa es un concepto importante, puesto que permite analizar el movimiento global de un sistema de partículas, para lo cual se tiene que representar todo el sistemacomo una sola partícula o masa puntual. El centro de masa se denota por MC y se define como el punto en el que se puede considerar concentrada toda la masa de un objeto o sistema.
Aún cuando es másfácil visualizar el centro de masa de un objeto sólido, el concepto es válido para cualquier sistema de partículas u objeto, incluso una cantidad de gas. Para un sistema de n partículas dispuestas en unadimensión sobre el eje x la ubicación del centro de masa está dada por:
Es decir, XCM es la coordenada x del centro de masa de un sistema de partículas. Otras coordenadas del centro demasa de sistemas de partículas se definen de forma similar. Para una distribución de bidimensional de partículas, las coordenadas del centro de masa son (XCM , YCM).
Ejercicio. Una mancuernatiene una barra conectora de masa insignificante. Determinar la ubicación del centro de masa (a) si m1 = 5.0 kg y m2 = 5.0 kg. (b) si m1 = 5.0 kg ym2 = 10.0 kg.
Solución: De la figura se puedeobservar que x1 = 0.20 m, x2 = 0.90 m, y1 = 0.10 m y y2 = 0.10 m. Para el (a) se tiene que m1 = 5.0 kg y m2 = 5.0 kg. Sustituyendo en la expresión:
m1x1 + m2x2 (5.0 kg)(0.20 m) + (5.0kg)(0.90 m)
XCM = ------------------ = ---------------------------------------------- = 0.55 m
m1 + m2 5.0 kg + 5.0 kg
De forma similar se tiene que:m1y1 + m2y2 (5.0 kg)(0.10 m) + (5.0 kg)(0.10 m)
YCM = ------------------ = ---------------------------------------------- = 0.10 m
m1 + m2 5.0kg + 5.0 kg
El centro de masa de la mancuerna está situado entonces en (XCM , YCM) = (0.55 m , 0.10 m), es decir en el punto medio entre las dos masas.
Para el caso (b) se tiene que m1 = 5.0...
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