Download El movimiento rotacional de los cuerpos
Document related concepts
Transcript
El movimiento rotacional de los cuerpos No se olviden de estas ecuaciones útiles Producto Vectorial Entre vectores Sigue la regla de la mano derecha! Su magnitud se halla por el pseudo determinante ¿Es u x v = v x u ? En el día de hoy Torque Fuerza (para traslación).Torque (para rotación) El Sube y Baja Leyes de Newton en movimiento rotacional El momento de Inercia Rotando alrededor de un eje perpendicular al plano del tablero Energía Cinética EK,Trasl = (1/2) mv2 EK,Rotac=(1/2)mv2 =(1/2)mr2 ω2 Momento de Inercia (unidades) Una propiedad de la materia,por la cual todo cuerpo permanece en su estado de rotacion El movimiento de objetos rotando y trasladandose simultaneamente parece complejo!! Pero podemos separar las dos clases de movimiento Un objeto rotando Rota alrededor de su centro de masa. Tuvimos que ejercer una fuerza externa, lejos del centro de masa,para iniciar su movimento de rotación. Primera Ley de Newton para Rotación Todo cuerpo permanece en su estado de rotación circular uniforme a no ser que torques externos actúen sobre él Nota: El cuerpo no debe tambalear como tambalea un trompo ¿Un Torque? Observaciones sobre el sube y baja Balancearce en sube y baja es fácil Dos niños de peso igual balancean el sube y baja Dos niños de peso desigual no balancean el sube y baja Pero mover al niño más pesado hacia el pivote permite balancearlo Torque Una fuerza puede producir un torque Un torque puede producir una fuerza Torque = Brazo · Fuerza (Donde el brazo es perpendicular a la fuerza ) NOTA Si puede aumentar su brazo… Abra la puerta del salón! Lo único que tiene importancia es la fuerza perpendicular al brazo de palanca y la longitud del brazo. Segunda Ley de Newton para rotación El torque NETO ejercido a un objeto es igual al producto del momento de inercia por la aceleración angular. La dirección de la aceleración angular es la misma que la torque. Torque = Momento de Inercia x aceleración Angular (t = I α ,parecida a F = ma ) Un balancín equilibrado Experimenta torque neto igual a cero Se mueve a velocidad ángular constante Los torques individuales se cancelan entre sí La fuerza y el brazo de palanca contribuyen al torque Niños mas pesados producen mayor torque Mas cerca del pivote se genera menos torque El Momento Angular Nota acerca del L y r x F Conservación del momento L El L total permanece constante si el torque externo NETO que actua sobre un sistema vale cero. http://www.youtube.com/watch?v=Cnros82SU f0 Nota acerca de lo anterior L= I por omega Momento Inercia por la velocidad angular es constante Tarea OBLIGATORIA NO 0.5 NI 0.1 NI 0.0001 Momentos de Inercia de solidos Palancas y clases de palanca Friccion estatica, friccion dinamica Movimiento de rodadura