CINEMÁTICA DE LOS CUERPOS RÍGIDOS

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ÍNDICE

ECUACIONES DE MOVIMIENTO DE UN CUERPO RÍGIDO        3

MOVIMIENTO ANGULAR DE UN CUERPO RÍGIDO        4

MOVIMIENTO PLANO DE UN CUERPO RÍGIDO        5

PRINCIPIO DEL TRABAJO Y ENERGIA        6

BIBLIOGRAFÍA        7

ECUACIONES DE MOVIMIENTO DE UN CUERPO RÍGIDO

1. El taladro de un dentista inicia desde el reposo. Después de  de aceleración angular constante, gira a razón de .[pic 14][pic 15]

1. Hállese la aceleración angular del taladro.
2. Determine el ángulo (en radianes) que gira el taladro durante este periodo.

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Datos:

• [pic 17]
•      [pic 18]

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• [pic 20]
• [pic 21]

A) Usando la formula [pic 22]

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> despejando [pic 24]

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 B) Calcular desplazamiento angular con [pic 27]

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MOVIMIENTO ANGULAR DE UN CUERPO RÍGIDO

1. Determina el momento angular de un satélite que se encuentra a sobre la superficie de la Tierra respecto al centro de la misma sabiendo que su masa= y describe una órbita completa cada . El radio de la Tierra es de .[pic 30][pic 31][pic 32][pic 33]

Datos[pic 34]

• [pic 35]
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• [pic 37]
• [pic 38]

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Solución. Podemos considerar el satélite como una partícula puntual para resolver este problema, pues la trayectoria que describe es mucho mayor que su tamaño. La expresión del momento angular es:

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Por otro lado, podemos calcular el valor de dicho momento angular teniendo en cuenta que, en el movimiento circular, el ángulo que forman  y es de 90°. Aplicamos la expresión:[pic 42][pic 43]

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MOVIMIENTO PLANO DE UN CUERPO RÍGIDO

1. Una barra uniforme BC que pesa  se conecta a un collar A mediante una cuerda AB de . Despreciando la masa del collar y la cuerda, determine:[pic 49][pic 50]

1. La aceleración constante más pequeña para la cual la cuerda y la barra yacen en línea recta,
2. La tensión correspondiente de la cuerda.[pic 51]

Solución. Sea  la longitud de la barra. Debe notarse que si la cuerda y la barra son colineales entonces la inclinación de ambas respecto a la horizontal es igual a[pic 52]

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