IMPULSO Y CANTIDAD DE MOVIMIENTO

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“UNIVERSIDAD CATÓLICA LOS ÁNGELES DE HIMBOTE”

"AÑODEL DIÁLOGO Y LA RECONCILIACIÓN NACIONAL”

FACULTAD                        : CIVIL.

ESCUELA                : INGENIERIA CIVIL.

TEMA        : IMPULSO Y CANTIDAD DE MOVIMIENTO.

CURSO        : DINAMICA.

DOCENTE                                  : ING. HUGO OLAZA.

ALUMNO                                : BASILIO ESPINOZA NICK

HUARAZ – PERU

2018

AGRADECIMIENTO

Primeramente agradezco a dios por iluminarnos cada día para poder realizar nuestros sueños y a nuestros padres por apoyarnos a económicamente para cumplir nuestras metas y este trabajo va dedicada para todos los interesados en tema.

INDICE

CINETICA PLANA DE UN CUERPO RIGIDO: IMPULSO Y CANTIDAD DE MOVIMIENTO

1. INTRODUCCIÓN…………………………………………………………………...1

2. CANTIDAD DE MOVIMIENTO LINEAL Y ANGULAR

2.1     CANTIDAD DE MOVIMIENTO LINEAL…………………………………………....5

2.2     CANTIDAD DE MOVIMIENTO ANGULAR………………………………………..6

2.2.1  TRASLACION………………………………………………………………………….6

1.  ROTACION CONRESPECTO A UN EJE FIJO…………………………………..7

2.2.3    MOVIMIENTO PLANO GENERAL…………………………………………….8

3. PRINCIPIO DE IMPULSO Y CANTIDAD DE MOVIMIENTO.

1.      PRINCIPIO DE IMPULSO Y CANTIDAD DE MOVIMIENTOLINEAL…………...9

3.2.   PRINCIPIO DE IMPULSO Y CANTIDAD DE MOVIMIENTO ANGULAR……….9

4.      CONSERVACIÓN DE CANTIDAD DE MOVIMIENTO.

1.     CONSERVACION DE LA CANTIDAD DE MOVIMIENTO LINEAL……………10

4.2     CONSERVACION DE CANTIDAD DE MOVIMIENTO ANGULAR…………….10

5.       IMPACTO EXCÉNTRICO…………………………………………………...11

6.     EJERCICIOS DESARROLLADOS……………………………………...12

8     BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………………....18

9.     ANEXOS....................................................................................................20

INTRODUCCIÓN

El estudio Cinética de los cuerpos rígidos se basa en la segunda ley de newton del movimiento, relacionan las fuerzas que se ejercen en los puntos materiales  y cuerpos rígidos con las aceleraciones que en ellos originan. Los principios del impulso y cantidad de movimiento e utiliza integrando la segunda ley de newton respecto  al tiempo. El estudio del impulso y cantidad de movimiento  trata de las relaciones existentes entre las fuerzas que sobre ellos ejercen agentes exteriores  y los correspondientes movimientos de traslación y rotación de dichos cuerpos.

En el caso de movimiento plano de un cuerpo rígido se necesita una ecuación más para especificar el estado de rotación del cuerpo. Para entender determinar el estado de movimiento plano de un cuerpo rígido se necesitará dos ecuaciones de fuerza y una de momentos, o sus equivalentes. Es decir se estudiara las relaciones existentes entre las fuerzas que actúan en un cuerpo rígido, la forma y la masa del mismo, y el movimiento producido. Cuando los principios del impulso y cantidad de movimiento no sean imprescindibles para resolver un problema dado, resultan particularmente útiles para la solución de problemas de choque entre cuerpos y de sistemas de masa variables.

En este tema del movimiento de cuerpos rígidos en movimiento veremos las relaciones del movimiento cinético en el plano general de los cuerpos rígidos examinaremos las fuerzas que ejercen en los cuerpos. En el cual los cuerpos generan movimiento en el plano, dicho plano contiene su centro de masa y las fuerzas que actúan sobre el cuerpo  se proyectan sobre el plano. El movimiento de todo cuerpo tendrá rígido tendrá dimensiones apreciables en dirección perpendicular al plano del movimiento  pero será simétrico alrededor de dicho plano.

CINETICA PLANA DE UN CUERPO RIGIDO: IMPULSO Y CANTIDAD DE MOVIMIENTO

1. CANTIDAD DE MOVIMIENTO LINEAL Y ANGULAR.

La cantidad de movimiento  lineal y angular de un cuerpo rígido puede ser referido a su centro de masa G.

Se tiene que determinar la cantidad de movimiento angular con respecto a un eje diferente del que pasa por el centro de masa entonces la cantidad de movimiento angular se determina por la suma del vector HGy el momento del vector L con respecto al eje.

1. Cantidad de movimiento lineal.

El movimiento lineal de cuerpos rígidos implican de fuerzas,velocidad y tiempo en el contexto de su relación con elcon el movimiento plano de un cuerpo rígido, por lo cual se formaliza los métodos para obtener la cantidad de movimiento lineal de un cuerpo suponiendo que este es simétrico con respecto al plano de referencia  X_Y inercial.

Cuando no actúan fuerzas sobre un cuerpo rígido, o un sistema de cuerpos rígidos, los impulsos  de las fuerzas externas son ceros y el sistema de cantidad de movimiento son cero y el sistema de la cantidad en el tiempo  es equivalente al sistema de las cantidades de movimiento en el tiempo . Igualando sumado e igualando de manera sucesiva las componentes  x, las componentes y los  momentos de las cantidades de movimiento en los tiempos  y  , se concluye que  la cantidad de movimiento lineal  del sistema se conserva en cualquier dirección.La cantidad de movimiento lineal de un cuerpo rígido se determina con la suma de vectores de los momentos lineales de todas las partículas del cuerpo. (Hibbeler 2010, 495)[pic 2][pic 3][pic 4][pic 5]

L=m[pic 6]

1.2     Cantidad de movimiento angular.

La cantidad de movimiento angular del cuerpo con respecto a G es igual al producto del producto del momento de inercia del cuerpo con respecto de un cuerpo que pasa por G y la velocidad del cuerpo. La cantidad de movimiento angular se conserva al redor de cualquier punto. sin embargo hay aplicaciones de ingeniería en las que no se conserva la cantidad de movimiento lineal aunque se conserva la cantidad de movimiento angular  del sistema alrededor de un punto dado O.[pic 7]

Las líneas de acción de todas las fuerzas externas pasan por O la suma de los impulsos angulares de las fuerzas externas alrededor de O son cero, la conservación de la cantidad de movimiento angular en el punto Opuede resolver mediante u método general del impulso y la cantidad de movimiento.(Beer. Johnston y cornwell 2010, 1107).

=ω[pic 8][pic 9]

1.2.1  Traslación.

Cuando un cuerpo rígido se somete a traslación rectilínea o curvilínea entonces la velocidad angular es igual a cero y su centro de masa tiene una velocidad VG=V. Este tipo de movimiento ocurre si cualquier segmento de recta sobre el cuerpo se conserva paralelamente a su dirección original durante el movimiento. Cuando la trayectoria del movimiento de todas las partículas de un cuerpo son rectas paralelas, el movimiento se llama traslación rectilínea.

Sin embargo si las trayectorias quedan a lo largo de líneas curvas que son entre si todas paralelas al movimiento se le llaman traslación curvilínea  traslación rectilínea.si la cantidad de movimiento angular se calcula con respecto a algún punto el momento de la cantidad de movimiento lineal  debe calcularse con respecto al punto de referencia .la cantidad de movimiento lineal y la cantidad de movimiento angular con respecto a G. (Beer. Johnston y cornwell 2010).

                                                                         [pic 10][pic 11]

1.2.2  Rotación con respecto a un eje fijo.

Cuando un cuerpo se mueve en un plano perpendicular al eje y describe una trayectoria cuyo radio es su distancia al eje, el cuerpo está en rotación alrededor de ese eje Se puede apreciar que todas las partículas equidistantes del eje describen idénticas trayectorias; por esto es frecuente tomar una lámina representativa en cambio de todo el cuerpo; así el movimiento se puede considerar como un movimiento plano que normalmente se denomina rotación alrededor de un punto fijo (intersección del eje representa del cuerpo). Cuando un cuerpo rígido gira alrededor  de un eje fijo la cantidad de movimiento angular y la cantidad de movimiento lineal con respeto a G son. (hibberler 2010).

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