Centro de masa en el cuerpo humano PDF

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Laboratorio de Física I- Semestre 1-2018 CENTRO DE GRAVEDAD 1.- OBJETIVO Aprender a determinar experimentalmente el centro de gravedad del cuerpo humano. 2.- FUNDAMENTO TEÓRICO Centro de gravedad: (c.g.) es el punto de aplicación de la resultante de todas las fuerzas de gravedad que actúan sobre las distintas masas materiales de un cuerpo, de tal forma que el momento respecto a cualquier punto de esta resultante aplicada en el centro de gravedad es el mismo que el producido por los pesos de todas las masas materiales que constituyen dicho cuerpo. En otras palabras, el centro de gravedad de un cuerpo es el punto respecto al cual las fuerzas que la gravedad ejerce sobre los diferentes puntos materiales que constituyen el cuerpo producen un momento resultante nulo (dicho punto no necesariamente corresponde a un punto material del cuerpo, ya que puede estar situado fuera de él. Conceptos relacionados a centro de gravedad: El concepto de Centro de Masa (CM) a menudo es confundido con el de Centro de Gravedad (CG). Si bien, en muchos casos se pueden usar de manera indiferente, existe una diferencia esencial en el concepto de ambos. El CM se define como la posición promedio de todas las partículas de masa que forman el cuerpo. El CG por su parte, se define como el lugar donde se aplica la resultante de todas las fuerzas de gravedad que actúan sobre un cuerpo. Estos dos lugares coinciden únicamente en campos gravitacionales uniformes, como lo es el cuerpo humano en la tierra. Por tanto, se puede decir que CM=CG. Centro geométrico y centro de masa: El centro de geométrico de un cuerpo material coincide con el centro de masa si el objeto es homogéneo (densidad uniforme) o si la distribución de materia en el objeto tiene ciertas propiedades, tales como simetría. Un objeto apoyado sobre una base plana estará en equilibrio estable si la vertical que pasa por el centro de gravedad corta a la base de apoyo. Se lo expresa diciendo que el CG cae dentro de la base de apoyo. Además, si el cuerpo se aleja algo de la posición de equilibrio, aparecerá un momento restaurador y recuperará la posición de equilibrio inicial. No obstante, si se aleja más de la posición de equilibrio, el centro de gravedad puede caer fuera de la base de apoyo y, en estas condiciones, no habrá un momento restaurador y el cuerpo abandona definitivamente la posición de equilibrio inicial mediante una rotación que le llevará a una nueva posición de equilibrio. Equilibrio: se dice que un cuerpo está en equilibrio si este permanece en reposo o en movimiento con velocidad constante. Un cuerpo se encuentra en equilibrio cuando no sufre cambio ni en su estado de reposo ni en su movimiento de traslación ni en el de rotación. en consecuencia se dice que un cuerpo está en equilibrio: 1.- cuando está en reposo o se mueve con movimiento uniforme; y 2.- cuando no gira o lo hace con velocidad constante.

En general, el centro de masa se puede encontrar con la suma vectorial ponderada de los vectores de posición, la cual apunta al centro de masa de cada objeto en un sistema. Una técnica rápida que nos permite evitar usar aritmética vectorial es encontrar, de manera separada, el centro de masa de los componentes a lo largo de cada eje. Es decir, para las posiciones de los objetos a lo largo del eje x:

(Ec.1) Y para el eje y:

(Ec.2) Porcentaje segmental: Esta en función al peso del individuo y cuánto de este es representado por cada uno de los segmentos el método para detectar la ubicación cartesiana del centro de masa:

3.- PROCEDIMIENTO Materiales Regla graduada milimetrada.  2 fotografías de un cuerpo en movimiento en diferentes posiciones dinámicas tamaño carta u oficio en fondo claro  Marcadores y bolígrafos de colores  Lápiz y goma  Calculadora 

1.- Obtener una imagen de una persona en movimiento. 2.- Para el cálculo empírico visual del centro de masa de un cuerpo primero hay que saber los centros de masa de cada uno de los segmentos del cuerpo humano.

3.- Unir los centros de masa de los segmentos del cuerpo identificados. Se debe tomar en cuenta de hacer una malla cuadriculada sobre la imagen. 4.- Detectar la ubicación tanto en el eje X, como en el eje Y de cada centro de segmento y colocarlo en la tabla junto al porcentaje de masa segmental. 5.- Con ayuda de una serie de multiplicaciones y sumas totales se logra detectar las coordenadas del centro de masa del cuerpo....