Cuando está en posición vertical, todo está bien, pero se convierte en un problema cuando va cuesta abajo.

En terreno llano, este centauro funciona bien. a pesar de ser más pesado, la parte humana está apenas por delante de la parte del caballo manteniendo el centro de gravedad en algún lugar seguro entre las patas delanteras y traseras, pero dado que el OP se vinculó a esta pregunta sobre las escaleras , sospecho que su verdadero interés es el centro de gravedad de un centauro. cuesta abajo... aquí es donde se convierte en un problema.

Debido a que el OP muestra la parte humana saliendo por delante del cuello y arqueando la espalda para estar erguida, es poco probable, según la biología humana o del caballo, que pueda inclinar la parte humana hacia atrás mucho más que esta posición erguida. Entonces, a medida que desciende la colina, esta parte humana no podrá ajustarse para mover el centro de masa hacia atrás casi tanto como las piernas que avanzan moverán el centro de masa hacia adelante.

Sin embargo, el factor más significativo es que cuando inclinas el caballo, el centro de masa se alinea con las patas delanteras. A medida que el centro de masa se acerca a las patas delanteras, el peso se distribuye solo a estas piernas, lo que hace que caminar cuesta abajo sea muy extenuante. Si las escaleras son lo suficientemente empinadas, incluso puede poner su centro de masa por delante de sus patas delanteras, lo que podría causar que su centauro caiga cuesta abajo con ángulos de más de 25 a 40 grados (dependiendo de cuánto pueda ponerse en cuclillas con sus patas traseras). y arquear sus partes humanas).

¿Por qué el centro de masa está tan adelantado para empezar?

Porque has dibujado el cuerpo de tu caballo muy pequeño en comparación con tu cuerpo humano. Esto está bien si así es como lo quieres, pero si extrapolaras la parte humanoide a las dimensiones masculinas humanas estándar, encontrarías que si el cuerpo perteneciera a un humano de 6 pies de altura y 178 libras, la parte del caballo pertenecería a un 10.5 Caballo de 595 libras de altura . Así que esto es menos una proporción de tamaño hombre:caballo y más una proporción hombre:burro o hombre:pony. Esto es común en la forma en que las personas dibujan centauros porque queremos dibujar la cabeza del centauro a la misma altura que la cabeza del jinete, pero el jinete se sienta encima del caballo mientras que la parte humana del centauro se asoma al caballo en su región lumbar inferior; entonces, escalamos los bits humanos para que funcione.

Las partes humanas que se incluyen en el centauro son aproximadamente el 67% de la masa total de un ser humano ; entonces, podemos decir aproximadamente que la parte humana debería pesar alrededor de 120 libras. La cabeza de un caballo es típicamente el 10% de su masa, por lo que estamos reemplazando ~60 lb de cabeza con ~120 lb de partes humanas. El centro de masa típico de un caballo está ubicado aproximadamente a la mitad del pecho, justo detrás de los omóplatos o ~60 % del camino entre el trasero y el manubrio, pero dado que estamos duplicando la masa de la "cabeza" del 10 al 20 % de el peso del centauro, necesitamos ajustar el COM un poco hacia adelante y hacia arriba de este

Los centauros tienen una maldición permanente para los estándares de los caballos, son, por diseño, permanentemente muy pesados ​​​​en la derecha.

Déjame arreglar eso por ti.

_{Los centauros tienen una maldición permanente según los estándares de los caballos, son, por diseño, permanentemente muy pesados ​​​​en la derecha.}

[Cita requerida]

(No pude hacer la parte necesaria de la cita más grande).

Según esta comunidad de criadores de caballos , la cabeza de un caballo representa alrededor del 10% de la masa total del animal.

Y según esta tabla de referencia de canibalismo , las piernas y la pelvis de un humano representan del 29% al 35% de su masa total.

Por lo tanto, elija un hombre estándar de 72 kg y un caballo de carreras pura sangre de 490 kg... El lado del caballo perderá 49 kg de cabeza y ganará 51 kg de humano como máximo, pero lo más probable es que sea un poco menos que eso.

2 kg adicionales (alrededor de cuatro libras) de carga en las partes del caballo donde solía estar la cabeza es como un 0,4% extra de peso de "cabeza". Eso no es nada. Tanto los humanos como los caballos reciben una mayor carga adicional que cuando usan algunos tipos de cascos.

En cuanto al centro de masa de un centauro, estará ligeramente más hacia atrás que el centro de masa natural del caballo equivalente. El desplazamiento de tener un jinete humano es mucho mayor y los caballos lo soportan muy bien.

Ser pesado en la derecha no importa mucho. Todavía es menos pesado que la derecha de una jirafa.

Cuando un centauro endereza su parte frontal como se muestra en la figura, su centro de masa se desplazará un poco hacia atrás y hacia arriba en comparación con el de un caballo. Puede ser más estable que un caballo porque el peso de la parte delantera estará directamente sobre las patas delanteras mientras que el cuello y la cara de un caballo se inclinan hacia adelante.

Es lo mismo que un caballo.

Si bien un torso humano puede ser más pesado que la cabeza de un caballo, no está tan lejos del centro de masa. Para calcular su efecto, puede usar la fórmula del centro de masa, que es igual a la masa x la distancia.

La cabeza de un caballo es más liviana y está más alejada del centro de masa, mientras que el torso humano es más pesado y está más cerca del centro de masa. Todo se equilibra ya que el centro de masa es más o menos equivalente. Esto tiene cierto sentido lógico porque un centauro tiene que permanecer tan ágil como un caballo mientras corre.

No importa mucho.

A diferencia de Nosajimiki, creo (sé) que no es un gran problema. Imaginemos el torso humano inclinándose hacia adelante y agarrando un poste en el suelo, luego levantando su parte trasera 45 grados. Entonces el torso humano se suelta y deja que la gravedad se haga cargo para ver si cae hacia adelante o hacia atrás.

Esto forma un balancín* con el fulcro en las patas delanteras. La longitud del "brazo" del torso del caballo es mayor que la del torso humano incluso en un ángulo de 45 grados, por lo que necesita menos peso para que ese lado se mueva hacia abajo. La parte del torso del caballo tendrá entre 200 y 700 kg o más, el torso humano sin piernas tendrá entre 60 y 100 kg. Simplemente no hay competencia: la parte del torso humano no desequilibrará la parte del caballo sin importar lo que haga. Incluso el escenario en el que se estira hacia adelante y agarra algo para levantar los cuartos traseros es una fantasía, incluso los seres humanos más fuertes tendrían dificultades para levantarlo, y mucho menos levantarlo lo suficiente como para caer hacia adelante.

En cuanto a la respuesta a la pregunta en cuestión: una estimación rápida si asumimos que la longitud del caballo es del 100 % y el punto de gravedad está a la mitad del 50 %, entonces el torso humano cambiaría el punto de gravedad en cualquier lugar entre el 2,5 % al 25% hacia las patas delanteras. Con el 25% asumiendo el torso humano más pesado y el cuerpo de caballo más ligero.

* No soy bueno con la terminología en este momento

Saludos desde Mathematica.se...

Este código completa tu imagen,

img=FillingTransform@
    DeleteSmallComponents@
    ColorNegate@
    Binarize[Import@"https://i.stack.imgur.com/7ODly.png", .75]

al igual que

Entonces podemos calcular el promedio de todos los píxeles blancos:

centroid=Mean@PixelValuePositions[img, 1]

y visualizarlo (en coordenadas de píxeles se trata de$(293,243)$)

HighlightImage[Import@"https://i.stack.imgur.com/7ODly.png", centroid]

Su estimación fue muy precisa :D