Dinamica de Rotacion Yonni Palma

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Instituto Universitario Tecnológico Antonio José de Sucre Dinámica Rotacional Palma Yonni c.i 19639437

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Física IDinámica de Rotación Yonni Palma

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Instituto Universitario Tecnolgico Antonio Jos de SucreDinmica RotacionalPalma Yonni c.i 19639437 Momento angular de una partculaSe definemomento angularde una partcula al producto vectorial del vector posicin por el vector momento lineal:

Consideremos un slido de forma arbitraria que rota con velocidad angular con respecto a un eje Z que, para simplificar, consideraremos fijo con respecto a un sistema de referencia inercial, tal y como se muestra en la siguiente figura:Momento angular de un solido rgido

El momento angular del slido con respecto a O es simplemente el momento angular de un sistema de partculas, es decir, la suma de los momentos angulares de todas las partculas del sistema. Como veremos a continuacin, es ms interesante calcular la proyeccin del momento angular de la partcula sobre el eje de giro, que viene dada por

El momento angular de un slido rgido que rota con respecto a uno de sus ejes principales de inercia (que por el momento supondremos fijo con respecto a un sistema de referencia inercial) Donde I es el momento de inercia del slido y es su velocidad angular.

Es la suma de las energa cintica de las partculas que lo forman. Cuando un slido rgido gira en torno a un eje que pasa por su centro de masas las partculas describen un movimiento circular en torno a dicho eje con una velocidad lineal distinta segn sea la distancia de la partcula al eje de giro pero todas giran con la misma velocidad angular , ya que en caso contrario el slido se deformara. La relacin entre ambas velocidades aparece en la figura siguiente:Energa cintica de rotacin

Ecuacin de dinmica de rotacinConsideremos un sistema de partculas. Sobre cada partcula actan las fuerzas exteriores al sistemay las fuerzas de interaccin mutua entre las partculas del sistema. Supongamos un sistemaformado por dos partculas. Sobre la partcula 1 acta la fuerza exterior F1 y la fuerza queejerce la partcula 2, F12. Sobre la partcula 2 acta la fuerza exterior F2 y la fuerza que ejercela partcula 1, F21.Por ejemplo, si el sistema de partculas fuese el formado por la Tierra y la Luna: las fuerzasexteriores seran las que ejerce el Sol ( y el resto de los planetas) sobre la Tierra y sobre la Luna.Las fuerzas interiores seran la atraccin mutua entre estos dos cuerpos celestes

Movimiento Giroscpico

Los girscopos son objetos muy interesantes debido a que parecen desafiar la gravedad; Adems, en ellosactan diversos fenmenos fsicos a causa de que el eje de rotacin cambia de direccin en todo momento. staspropiedades especiales de los girscopos son muy importantes debido a que se aplican desde una bicicleta hastaen un sistema de navegacin avanzado como puede ser un transbordador espacial

Es el movimiento asociado con el cambio de direccin en el espacio, que experimenta el eje instantneo de rotacin de un cuerpo.

Un ejemplo de precesin lo tenemos en el movimiento que realiza una peonza o trompo en rotacin. Cuando su eje de rotacin no es vertical, la peonza posee un movimiento de cabeceo similar al de precesin.

PrecesinEs un movimiento ligero irregular en el eje de rotacin de objetos simtricos que giran sobre su eje. Ejemplos comunes son los giroscopios, los trompos y los planetas

Nutacin

EJERCICIO