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Dinámica del cuerpo rígido




Enviado por Pablo Turmero



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    Movimiento rotacional de un sistema de partículas.
    Conservación del momento angular. Momento de inercia de un
    sistema de partículas y de un cuerpo rígido. Torque
    y momento angular. Torque y momento de inercia, aplicaciones.
    Dinámica del cuerpo rígido.

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    Dinámica de Rotación. Sólido rígido
    es el cuerpo cuyas partículas conservan invariantes en el
    tiempo las distancias relativas que las separan En el movimiento
    de rotación las partículas del sólido
    rígido describen trayectorias circulares con centro en el
    eje de rotación y situadas en planos perpendiculares a
    dicho eje

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    Centro de Masas. Definición. El centro de masas de un
    cuerpo es un punto que describe la misma trayectoria que una
    partícula sometida a las mismas fuerzas que el cuerpo.
    Propiedades. La resultante de las fuerzas exteriores aplicadas
    sobre un sistema puede considerarse aplicada sobre el centro de
    masas. La cantidad de movimiento de un sistema es igual a la de
    su centro de masas. Fext = m acm

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    FUERZA. CAUSA MOMENTO. ACELERACIÓN. EFECTO
    ACELERACIÓN ANGULAR. MASA. INERCIA MOMENTO DE INERCIA. LEY
    TRASLACIÓN. ROTACIÓN. Comparación entre
    dinámica de traslación y de rotación.

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    Momento de Inercia. El momento de Inercia de una partícula
    respecto a un eje es el producto de la masa “m” por
    el cuadrado de la distancia al eje de giro “r”. Es
    una medida de la inercia del cuerpo al giro sobre ese eje. No es
    propio del cuerpo, depende del eje. Es una magnitud tensorial. Su
    unidad es kg·m2. I = m r2 m r

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    Momento de Inercia (continuación)

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    Teorema de Steiner. El momento de inercia de un sólido
    respecto a un eje es igual a la suma del momento de inercia del
    sólido respecto a un eje paralelo al primero y que pase
    por su centro de masas Icm, más el producto de la masa
    total del sólido M, por el cuadrado de la distancia entre
    los ejes

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    Momento angular. El momento angular ó cinético
    “L”, de una partícula respecto a un punto
    “O” es el producto vectorial de su posición
    “r”, respecto a dicho punto por su cantidad de
    movimiento “p”. También puede expresarse como:
    De esta forma la ley fundamental de la dinámica puede
    expresarse: Es el momento de la cantidad de movimiento.

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    Teorema de la conservación del Momento Angular. Si la suma
    de los momentos de las fuerzas exteriores que actúan sobre
    un sistema es nulo, el momento angular del sistema permanece
    constante APLICACIONES. Movimiento de planetas. Giro de
    patinador. Rueda de bicicleta. Si M = 0 entonces L =
    constante.

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    BIBLIOGRAFIA.
    http://www.google.com.pe/url?url=http://www.javierdelucas.es/rotacion.
    http://hyperphysics.phyastr.gsu.edu/hbasees/mi.html#c2.
    Rotación de cuerpo rígido. Presentación
    PowerPoint de Paul E. Tippens, Profesor de Física Southern
    Polytechnic State University. Mc Graw Hill

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