Faça uma breve descrição sobre cada um dos conceitos relacionados abaixo. Não escreva apenas as equações que os representam, mas faça uma breve análise deixando claro que significa cada um deles.
4) centro de massa
4) centro de massa
Passo 1
Beleza, o enunciado pede uma breve descrição do conceito de “centro de massa”. Isso é matéria de Mecânica clássica, e para entender a parada a gente vai precisar saber o que é média ponderada (no caso, ponderada pela massa) e ter noção de soma (ou integral, se for contínuo).
Passo 2
O centro de massa é o ponto onde a gente pode imaginar que toda a massa de um sistema está concentrada.
- Para um conjunto de partículas pontuais, a gente usa a média ponderada:
Aqui cada é a massa da partícula e é sua posição.
Passo 3
Se o corpo for contínuo (tipo uma barra, placa ou sólido), a gente troca a soma por integral:
onde
Passo 4
Física na prática: o centro de massa é o ponto de equilíbrio. Se você apoiar o corpo ali, ele não vai “cair” para nenhum dos lados (desprezando torque externo). Em movimentos, as forças externas podem ser vistas como se aplicadas nesse ponto, o que simplifica muito a análise de sistemas complexos.
Resposta
O centro de massa é o ponto que representa, de forma média e ponderada pelas massas, onde toda a massa do sistema pode ser considerada concentrada. É calculado por médias ponderadas (somas ou integrais) das posições, e coincide com o ponto de equilíbrio do corpo.