Centro de gravidade

Centro de gravidade

Vamos supor que temos um objeto pequeno, como um livro, que desejamos deixar em equilíbrio através da aplicação de uma única força. Teremos, então, duas forças atuando sobre ele: a força que iremos aplicar e a força peso. Sabemos que a força peso resulta da ação atrativa da massa da Terra sobre cada umas das massas que constituem o objeto. Essas forças de atração são proporcionais às massas podem ser consideradas paralelas entre si. Portanto devemos nos perguntar onde devemos aplicar a força de modo que a força gravitacional seja equilibrada sem que o objeto comece a girar. Possivelmente, já nos deparamos com alguma situação semelhante e encontramos que o ponto de aplicação da força deve estar alinhado com o centro do objeto, em outras palavras, o ponto de aplicação deve estar alinhado com o centro de massa. Como exemplo podemos citar uma bandeja equilibrada na ponta de um dos dedos. Se não apoiarmos o dedo no centro da bandeja, ela gira ao redor do dedo e cai. Se ao invés de equilibrá-la com o dedo, mas com um barbante preso em uma das alças de suporte para as mãos, encontraremos da mesma forma que o ponto em que o barbante está preso, isto é, o ponto de aplicação da força, estará alinhado com o centro de massa, formando uma linha imaginária que aponta para baixo. Se retirarmos a bandeja dessa posição de equilíbrio, suspendendo-a por um dos lados e depois soltando-a, veremos que ela irá girar ao redor do ponto de apoio, que é o ponto de aplicação da força, oscilando em torno da posição de equilíbrio até parar.
O que determina o ponto de equilíbrio de um corpo da forma como acabamos de descrever é a localização do chamado centro de gravidade, que nada mais é que o "ponto de aplicação" da força gravitacional (peso). Quando temos uma situação em que o campo gravitacional pode ser considerado uniforme (ou seja, que tem o mesmo valor em qualquer posição e que pode ser representado por linhas paralelas entre si em regiões