Cuerpos Rígidos en el Plano.
Dinámica
CINETICA PLANA DE LOS CUERPOS RÍGIDOS Acercamiento
Palabras claves
La segunda ley de newton
Fuerza, aceleraciones, (la velocidad velocidad y tiempo pueden ser considerados en algunos casos) Fuerza, distancia, velocidad
Trabajo-energía
Fuerza, tiempo, velocidad,
Impulso-y cantidad de movimiento
INTRODUCCION: La Cinética de los cuerpos rígidos trata de las relaciones existentes entre las fuerzas que sobre ellos ejercen agentes exteriores exteriores y los correspondientes 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. Así pues, para 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.
Ecuaciones de movimiento de un cuerpo rígido y
F4 F1
F3 o
G
F2 o
x
z (Fig.16.1)
Cuarto semestre
Escuela de Ingeniería de Mantenimiento
C
Rí i
§
¡
¢
£
¤
¥
¦
¤
¥
en el el P P l l no.
Dinámi Di námi
¨
©
¨
C i un cuerpo r í i o en el que act an var ias fuerzas externas F1, F2, F3,«« (Fi 16.1). Se puede suponer que el cuerpo se compone de un tículas de masa mi (i = 1, 2,««, n) y que los gran numero n de par tí tículas (Fig. 16.2). resultados obtenidos son validos para un sistema de par tí Si se considera en pr imer lugar el movimiento del cuerpo de masa del cuerpo con respecto al sistema de referencia newtoniano O xyz , entonces escr i b bimos;
F = m
(16.1)
donde m es la masa del cuerpo y es la aceleraci n del centro de masa G . Volviendo ahora al movimiento del cuerpo con respecto al sistema de referencia centroidal G x´ y´ z ´, y escr i b bimos; MG = H´G
(16.2)
y´ y mi G
x´
z´´ o
z
x
(Fig. 16.2)
donde H´G representa la razón cambio de HG, la cantidad de movimiento tículas que forman el cuerpo angular con respecto a G del sistema de par tí r ígido. En lo que sigue. Se hará referencia a H G simplemente como la cantidad de movimiento angular del cuerpo r ígido con con r especto a su centro C
¨
¢
t o semest semest e ¢
Escuel de Ingeni Escuel Ingenier í í de Mant Mant eni enimient ent o ¨
¨
C
Rí i
§
¡
¢
£
¤
¥
¦
¤
¥
en el el P P l l no.
Dinámi Di námi
¨
©
¨
C i un cuerpo r í i o en el que act an var ias fuerzas externas F1, F2, F3,«« (Fi 16.1). Se puede suponer que el cuerpo se compone de un tículas de masa mi (i = 1, 2,««, n) y que los gran numero n de par tí tículas (Fig. 16.2). resultados obtenidos son validos para un sistema de par tí Si se considera en pr imer lugar el movimiento del cuerpo de masa del cuerpo con respecto al sistema de referencia newtoniano O xyz , entonces escr i b bimos;
F = m
(16.1)
donde m es la masa del cuerpo y
C
¨
¢
t o semest semest e ¢
Escuel de Ingeni Escuel Ingenier í í de Mant Mant eni enimient ent o ¨
¨
