Cómo abordar las preguntas del centro de masa

El centro de masa es una posición definida en relación con un objeto o sistema de objetos. Es la posición promedio de todas las partes del sistema, ponderadas de acuerdo con sus masas.

Para objetos rígidos simples con densidad uniforme, el centro de masa se encuentra en el centroide. Por ejemplo, el centro de masa de una forma de disco uniforme estaría en su centro. A veces el centro de masa no cae en ningún lugar del objeto. El centro de masa de un anillo, por ejemplo, se encuentra en su centro, donde no hay ningún material.

Lo interesante sobre el centro de masa de un objeto o sistema es que es el punto donde actúa cualquier fuerza uniforme sobre el objeto. Esto es útil porque facilita la resolución de problemas mecánicos en los que tenemos que describir el movimiento de objetos de formas extrañas y sistemas complicados.

Para fines de cálculo, podemos tratar un objeto de forma extraña como si toda su masa estuviera concentrada en un objeto pequeño ubicado en el centro de la masa. A veces llamamos a este objeto imaginario una masa puntual.

Si empujamos un objeto rígido en su centro de masa, entonces el objeto siempre se moverá como si fuera una masa puntual. No girará sobre ningún eje, independientemente de su forma real. Si el objeto está sujeto a una fuerza desequilibrada en algún otro punto, comenzará a girar alrededor del centro de masa.