Pingu dijo:
según tu teoría, el equilibrado de ruedas sería una tontería , ya que no variaría el centro de gravedad con la posición de los pesos en uno u otro lugar, ya que actuarían igual siempre que estuvieran sujetos a la rueda.
Sólo una aclaración: no es mi teoría
. Es física básica del sólido rígido je je je. Y los contrapesos de la rueda lo que hacen precisamente es colocar el centro de gravedad en el eje de giro de la rueda. Es decir: al ponerlos en una u otra posición, lo que varías es el reparto de masas. ¿Que la rueda tiene un poco más de masa por allí, y el centro de gravedad queda desplazado de ese eje (lo que origina vibraciones, mayores esfuerzos en los rodamientos etc.)? Pues le pongo el contrapeso en el lado contrario, para "contrarrestar".
el ejemplo de la bicicleta yendo muy despacio no sirve porque, si no actúa la velocidad, no existen la mayoría de las fuerzas que modifican el comportamiento de una moto en marcha, entre ellas el efecto giroscópico, la inercia, la aerodinámica, ... estás demostrando el equilibrio y no la importancia del centro de gravedad.
Hay que fijar algunas variables, compañero de fatigas. No se puede analizar el efecto de todas al mismo tiempo. Como ya dije antes, siempre hablo "a igualdad del resto de parámetros". El centro de gravedad (también conocido como centro de masas), por su propia definición, sólo depende de las masas. Su definición viene a ser algo como: supón toda la masa concentrada en un único punto, y colócalo en un deteminado sitio de manera que los momentos de incercia sean iguales que los del sólido original. Ese es el c.d.g. De este modo, si te levantas, tu cuerpo está más alto, y por tanto, el c.d.g del conjunto sube. Así de simple.
Esto, y nada más, es lo que yo quería decir. ¿Que esto es bueno o malo en función de la disciplina de motociclismo, y las condiciones? Pues ahí me callo, porque n.p.i. Pero si me pongo de pié sobre la moto, el c.d.g del conjunto sube, y te vuelves más inestable (circunstancia que puedes aprovechar en aras de la maniobrabilidad en condiciones complicadas, si eres un piloto lo suficientemente habilidoso).
Según tú, ponerse de pie sube el centro de gravedad de la moto, la vuelve más inestable y, por tanto, más maniobrable. (Me sorprende mucho que un motorista quiera perder estabilidad en la moto). Sin embargo, también según tú, tenerlo más bajo también es mejor en curva (que yo recuerde la curva es la maniobra de giro). Entonces tanto tenerlo más alto como tenerlo más bajo, da mayor maniobrabilidad.
Bueno. Hazme un favor: si no lo ves claro, otórgame el beneficio de la duda y créelo, porque es así. Y repito: no lo digo yo. Lo dice la física. Y por maniobrabilidad entiendo facilidad del piloto para cambiar rapidamente la trayectoria de la moto, corregir derrapes etc.
En una curva, es mejor tener el c.d.g bajo porque hace falta inclinar menos. Pero si estás en una situación ya de por sí inestable (por ejemplo, pista de tierra rápida con baches, bancos de arena etc.), y si eres un buen piloto (y digo esto para que quede claro que tienes que tener la habilidad necesaria para poder hacerlo), lo que te interesa es contar con un medio para equilibrar la moto de manera rápida que no sea el manillar. Y por eso te pones de pié: subes el centro de gravedad, con lo que cualquier pequeño movimiento de tu cuerpo (que es lo que ha hecho que el conjunto del c.d.g. moto-piloto suba) tiene un mayor efecto sobre el comportamiento general.
Ya te digo que en moto no tengo mucha experiencia en este sentido, pero sí en bicicleta. Bajando un puerto de montaña con buen asfalto, voy sentado y con el cuerpo lo más bajo posible (más estabilidad; no me preocupa mucho la maniobrabilidad, porque la pista está en buen estado, y se supone que no necesitaré hacer malabares). Bajando una cuesta de arena, piedras y surcos, siempre voy de pié, por dos motivos: moviendo mi cuerpo puedo influir sobre el comportamiento de la bici (cosa que no podría hacer sentado) y más rapidamente, y si me como una piedra, no me dejo el culo y los riñones echos polvo.
Estamos jugando aquí con 3 principios distintos y entrelazados: centro de gravedad, equilibrio y base de sustentación (apoyo).
Cuando la proyección del centro de gravedad hacia el suelo cae dentro de la base de sustentación, el objeto estará en equilibrio. Cuando caiga fuera, no lo estará y tendrá que sustentarse de otro modo o caerá. Cuando más bajo sea el centro de gravedad más estable será. Cuanto más pese, más estable será. Cuanto más grande sea la base de sustentación, más estable será.
Ok. De acuerdo. Yo prefiero verlo desde otro punto de vista, pero todo se reduce a un equilibro de fuerzas. Sigamos.
Te lo voy a explicar con una escoba. Una escoba es más estable con el cepillo en el suelo que al revés. Lógico: su centro de gravedad está más cerca del cepillo que del otro extremo. De hecho si la pusieras en equilibrio horizontal, el centro de gravedad coincidiría con el punto de equilibrio de la escoba. Ese es el punto exacto. Ahí se concentran las masas de la escoba. Si pegaras algún peso a la escoba a lo largo del mango, variaría el punto de equilibrio. Variaría lo pusieras donde lo pusieras, salvo que coincidiera ese peso con el centro de equilibrio, lo cual no modificaría nada, sólo el peso total. Así pues variando la posición donde se aplica el peso, se modifica el punto de equilibrio, y actuaría más cuanto más lejos se pusiera del centro de equilibro (como
las básculas antiguas con un peso que se desplaza por la varilla). Cuando volvemos a poner la escoba vertical, el nuevo punto de equilibrio sería el nuevo centro de gravedad. En la moto es igual. Según apliquemos nuestro peso en una zona o en otra, lo modificaremos.
Pues es lo que yo digo. Pero me quedo con una cosa: estás hablando de "poner peso", entendiendo como tal, aplicar masa. Masa. Son esfuerzos internos, no externos. Ese es el punto clave. Sigo, y luego vuelvo a esto.
el desplazamiento de cargas que hacemos al movernos en la moto actúa activamente sobre su comportamiento. Echar el cuerpo hacia delante en las subidas o hacia atrás en las bajadas no es algo que hagamos en carretera, pero sí se hace en enduro, por ejemplo, o en motocross y trial, donde las pendientes pueden ser muy pronunciadas. Lo que hacemos es cambiar el avance del centro de gravedad de la moto haciendo que nuestro peso se distribuya de forma diferente entre nuestros dos apoyos:
manos y pies. Símplemente variando nuestra posición en la moto hacemos que nuestros apoyos reciban más o menos peso.
Aquí es dónde no estoy de acuerdo (al menos, totalmente). Efectivamente, moviéndonos sobre la moto, cambiamos la posición del c.d.g. Pero que los esfuerzos se repartan de un modo u otro, no es la causa; es la consecuencia.
Es decir: lo que cambias es el reparto de masas. No tiene nada que ver dónde las apliques (para lo que nos ocupa; para otras cosas sí, ojo). Te pongo otro ejemplo: una moto y un muñeco de plástico rígido, unido a ella mediante tornillos de masa cero a través del asiento, con los pies sobre los estribos pero sin llegar a tocar (a 0.00000001 mm de distancia xD), y lo mismo con las
manos. Tiene su centro de gravedad (el conjunto).
Ahora, lo sueltas del asiento, y lo sujetas, también mediante tornillos de masa cero, a los estribos. Su c.d.g es exactamente el mismo. Y si sólo lo sujetas del estribo derecho, también. Los esfuerzos internos, con respecto al c.d.g del sólido rígido formado por piloto y moto, no tienen la menor influencia. Sólo es reparto de masas. Esos esfuerzos internos los soporta la estructura, el anclaje del estribo etc. Y nada más.
Otra forma de verlo: si aumentaras el par de apriete de esos hipotéticos tornillos, resulta claro que no varías el c.d.g, pero sí la fuerza (o esfuerzo interno, por decirlo de algún modo) con que los sujetas.
Si nos pusieramos de rodillas (o con los pies) sobre una báscula y con las manos en otra, lo que marcasen las 2 básculas sería nuestro peso total. Desplazando el cuerpo hacia delante marcaríamos más peso en la báscula de las manos y desplazándolo hacia atrás marcaría menos. La suma de las dos básculas sería exactamente nuestro peso. Como no es normal tener dos básculas en casa, puedes hacerlo sólo con una en las manos y comprobar que es cierto.
Claro que es cierto. Pero sigo con tu ejemplo, que creo puede ser muy ilustrativo. Cojamos ahora 4 básculas (vamos a tener que juntarnos varios para hacer el experimento je je je...sólo tengo 2 en casa). Ponemos una mano en las dos delanteras, y las rodillas en las dos traseras (evidentemente, nos ponemos a 4 patas je je je).
Si te mueves adelante o atrás, o hacia los lados, manteniendo los 4 puntos de apoyo, originará distintas lecturas en las básculas, pero la suma total se mantendrá aproximadamente constante (al fin y al cabo, esos 4 puntos tienen que soportar todo nuestro peso, no importa cómo nos pongamos, siempre y cuando no haya un esfuerzo externo que lo varíé, como el perro que se nos sube en la chepa).
Ahora bien: en la posición de equilibrio, lo que hacemos es levantar una de las manos 0.0000001 mm, de manera que no haya contacto, pero que la posición apenas se modifique. El reparto de masas varía (una báscula se queda a cero, y la suma de las cantidades marcadas por las otras tres será el peso), pero el c.d.g es exactamente el mismo. Da igual cómo y dónde apoyes, o cuántos puntos de apoyo haya. Tu c.d.g es el que es, en esa postura, claro.
En la moto, cuando llevamos el culo en el asiento se distribuye de forma parecida: Hay 3 puntos de apoyo entre los que distribuímos el peso del cuerpo según nos movamos: manillar, estribos y asiento. SI nos movemos, o levantamos el peso de alguna de las partes, variaremos el centro de gravedad . Levantar los pies de los estribos 1mm no modificará el nuestro como personas, ya que nuestra postura apenas variará, pero sí el de la moto y, por supuesto, el del conjunto. Además de avanzarlo o
atrasarlo, lo subirá o lo bajará.
No. Levantar 1 mm el pie de un estribo no modifica en absoluto el c.d.g. Lo mismo que con el caso de la báscula (suponiendo siempre que el piloto es un sólido rígido, que no lo es, pero se trata de ilustrar el concepto). Imagínate un marco de un cuadro (cerrado), que está apoyado en equilibrio (en este caso, si todo es simétrico, el c.d.g estará colocado en el eje de simetría). Todo el peso del marco se apoya en el listón inferior; el superior, a través de los dos listones laterales, y el de los propios listones laterales (que a su vez soportan el del superior) a través del inferior etc. Todo son esfuerzos internos.
Ahora le das un corte infinitesimal a uno de los listones verticales. Suponiendo que el cuadro es infinitamente rígido, no hay contacto en esa zona, y todo el peso del listón superior queda soportado por el otro listón vertical que está intacto. El reparto de esfuerzos internos ha variado (lo que antes se apoyaba de un modo, ahora lo hace de otro). Pero el c.d.g del marco no habrá variado, y seguirá en equilibrio (si el material que es eliminado al hacer el corte es 0, claro). No sé si me he explicado, pero creo que sí.
El centro de gravedad, que es el centro de las masas de un objeto, en el cuerpo humano es distinto que en la moto y el de la moto es fijo. Las partes de un objeto que acercan hacia sí el centro de gravedad, son las más pesadas. En la moto el motor es la parte más pesada y está en la parte inferior, lo más bajo que permita el tipo de moto que sea. Es la forma de diseñar la moto para que tenga el centro de gravedad lo más bajo posible y que sea lo más estable posible. Nuestro centro de gravedad es variable según nos movamos, así que modificará el del conjunto moto + piloto según nos movamos y dónde nos apoyemos.
Evidentemente, pero has de pensar en el conjunto moto+piloto como un único sólido "rígido" (que ya sabemos que no lo es). El movernos hacia un lado un otro, cambia nuestro c.d.g, y como consecuencia, el reparto de esfuerzos internos entre moto y piloto y el c.d.g total. Al ponerte de pié, los esfuerzos internos entre moto y piloto se desplazan hacia los estribos, eso está claro. Pero si sólo te levantas 1 mm del asiento (con lo que todo ese esfuerzo se reparte entre estribos y manillar...cambia radicalmente, pero la postura no varía, que es lo importante), el c.d.g del conjunto no varía, aunque ahora la interacción entre moto y piloto se realice por otro lado (lo que afecta a la dinámica de la moto, pero no al c.d.g, y afecta porque la unión moto-piloto no es rígida, sino que es una suspensión secundaria).
El asunto comenzaba por llevar los pies colgando, así que llevar los pies fuera de los estribos no sólo sube el centro de gravedad, sino que también lo desplaza horizontalmente según el tipo de moto.
;D Bajar los pies pone más peso en el culete (no hay el pequeño apoyo en los estribos), pero eso son esfuerzos internos (piensa en el ejemplo del marco). Lo que ocurre es que, la pata baja, y como tal, hay algo más de masa algo más abajo, baja el c.d.g del conjunto (eso sí...esa variación es despreciable...algo afectará pero muy poco).
Y el c.d.g en el plano horizontal variará, claro, salvo que lleves las patas colgando por ambos lados y de manera simétrica. Si sólo sacas 1, pues el c.d.g se desplaza ligeramente hacia ese lado, y más cuanto más la separes (al tiempo que sube, más cuanto más lo separes, porque necesitas subir la pata para separarla mucho.
¡Que sean dos! (falta me hace...al final me vas a hacer desempolvar apuntes ya olvidados y plantarte una demostración matemática je je je).
