Equilibrio estático

En el siguiente experimento se presenta una situación que parece desafiar la gravedad. Consiste en un soporte de acrílico con un agujero que permite sostener una botella de vino de forma casi horizontal.

Materiales & Equipos

Descripción del experimento

El montaje del experimento se presenta en la siguiente figura, en donde se observa que a pesar de que el soporte de acrílico se encuentra inclinado respecto a la vertical, la botella queda suspendida de manera horizontal. El sistema se encuentra en equilibrio estático.

Para que el sistema botella-soporte se encuentre en un estado de equilibrio estático, es necesario que la sumatoria de fuerzas netas y de torques netos sobre el sistema sea igual a cero. En el desarrollo que se presenta a continuación, se busca determinar la posición del centro de masa de la botella respecto al punto O tal que la botella queda en equilibrio de manera horizontal. A partir de la figura anterior se establecen las siguientes condiciones sobre la sumatoria neta de fuerzas y de torques (evaluados respecto al punto O) sobre el sistema:

Se encuentra entonces que el centro de masa de la botella de vino debe estar ubicado exactamente encima del punto de apoyo del soporte para que el sistema botella-soporte se encuentre en equilibrio estático.