Une étude de physique montre qu’un corps libre de tourner tournera toujours autour de son CG. En termes aérodynamiques, la mesure mathématique d’un aéronef à tourner autour de son CG est appelée un « moment ». Un moment est égal au produit de la force appliquée et de la distance à laquelle la force est appliquée. (Un bras de moment est la distance entre une donnée, point de référence ou ligne, à la force appliquée.) Pour les calculs de poids et d’équilibre, les moments sont exprimés comme la distance du poids du bras, ou simplement en pouces.
Les concepteurs d’aéronefs situent la position de l’avant et de l’arrière du CG aussi près que possible du point de 20 % de la corde aérodynamique moyenne (MAC). Si la ligne de poussée passe horizontalement à travers le CG, cela n’entraînera pas le tangage de l’avion lorsque la puissance est modifiée. Les concepteurs ont le plus grand contrôle sur la taille et l’emplacement de la queue ; L’objectif est de rendre les moments (en raison de la poussée, de la traînée et de la levage) aussi petits que possible et, par la bonne position de la queue, d’équilibrer longitudinalement l’avion pour n’importe quelle condition de vol.
Le pilote n’a aucun contrôle direct sur l’emplacement des forces agissant sur l’avion en vol, sauf pour contrôler le centre de la portance en changeant l’AOA, mais un tel changement implique immédiatement des changements dans d’autres forces.
Certains aéronefs sont sujets à des modifications de l’emplacement de CG avec des variations de charge ; Les dispositifs d’ajustement (onglets de garniture d’ascenseur et stabilisateurs horizontaux réglables) contrecarrent les efforts mis en place par le brûlage de carburant et par le chargement ou le déchargement des passagers ou des marchandises.
