3.5 Κέντρο βάρους - Είδη ισορροπίας

Κάθε στερεό σώμα αποτελείται από στοιχειώδη σωματίδια. Καθένα από αυτά έχει μάζα και δέχεται μια ελκτική δύναμη από τη Γη. Η δύναμη αυτή ονομάζεται βάρος και θεωρούμε ότι έχει κατακόρυφη διεύθυνση.

Σύμφωνα με την παραπάνω παραδοχή το βάρος κάθε σώματος είναι το αποτέλεσμα της αναζήτησης της συνισταμένης όλων αυτών των στοιχειωδών βαρών των σωματιδίων από τα οποία αποτελείται το σώμα, όπως φαίνεται στην εικόνα 3.14.

Τα στοιχειώδη βάρη είναι παράλληλες δυνάμεις και η εύρεση του βάρους ενός σώματος είναι η σύνθεση όλων αυτών των παράλληλων και κατακόρυφων συνιστωσών.

Η συνισταμένη όλων αυτών των στοιχειωδών βαρών περνά από ένα χαρακτηριστικό σημείο, που ονομάζεται κέντρο βάρους του σώματος.

Στο κέντρο βάρους μεταφέρουμε συνήθως και όλες τις δυνάμεις που ασκούνται σε ένα σώμα, όταν μελετάμε την ισορροπία αλλά και την κίνησή του κατά τις μετατοπίσεις.

Το πλεονέκτημα αυτού του σημείου είναι ότι, ακόμη και αν στραφεί το σώμα, χωρίς όμως να αλλάξει το σχήμα του, το σημείο αυτό παραμένει το ίδιο.

Εικόνα 3.14 Το βάρος σώματος ως συνισταμένη των στοιχειωδών βαρών των σωματιδίων του

Υπάρχουν περιπτώσεις μελέτης κινήσεων κατά τις οποίες τα σώματα θεωρούνται σημειακά αντικείμενα και τότε η μάζα τους είναι συγκεντρωμένη στο κ.β. Οι δυνάμεις που ασκούνται στα σώματα σχεδιάζονται με σημείο εφαρμογής το κ.β. τους.