METACENTRO

METACENTRO

. Si consideri un solido parzialmente immerso in un liquido e in equilibrio. In tali condizioni la retta y che unisce il centro di gravità del solido (punto di applicazione della forza peso) col centro di gravità del liquido spostato (punto di applicazione della spinta idrostatica) risulta, naturalmente, verticale. Tale retta, che supporremo rigidamente unita al corpo immerso, si chiama "asse neutro".

Lo studio sulla stabilità dell'equilibrio, in seguito a rotazioni del galleggiante attorno a un asse orizzontale, conduce alla definizione di metacentro: supponiamo che il corpo immerso ruoti di un certo angolo α; il centro di gravità del liquido spostato muterà, in generale, di posizione: ma se la verticale passante per questa nuova posizione incontra l'asse neutro in un punto M situato al disopra del centro di gravità del galleggiante, la coppia di forze formata dal peso e dalla spinta tenderà a riportare il corpo in equilibrio. La posizione limite del punto M, quando l'angolo α diminuisce e tende a zero, si chiama appunto il metacentro del corpo immerso. L'equilibrio è dunque stabile, quando il metacentro si trova al disopra del baricentro.