Centroides, Cinemática y Cinética por método de fuerza, masa y aceleración

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Para fines prácticos cada uno de sus elementos los definen cada uno para saber a lo que se refieren, que son:

G = centro de masa, que describirá un movimiento circular de radio rG alrededor del punto O.

rG = distancia entre los puntos O y G.

[pic 15] = la componente tangencial de la aceleración en el centro de masa G.

[pic 16]= la componente normal de la aceleración en el centro de masa G. Va en dirección hacia el punto O.

También en este tema se manejan dos tipos de diagramas: el Diagrama de cuerpo libre (en el cual se plantean las fuerzas que actúan sobre el engrane) y el Diagrama cinético.

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En el Diagrama cinético se usa la siguiente formula:

[pic 18]de acuerdo a los componentes que posee dicho Diagrama, para fines prácticos, aquí lo que significa cada componente:

[pic 19]= sumatoria de momentos con respecto a G, que corresponde al centro de masa del cuerpo rígido.

[pic 20] = momento de inercia del cuerpo con respecto a un eje que pasa por G.

[pic 21]= aceleración angular del cuerpo.

Tema 9: Momento de inercia de masa

Un cuerpo rígido que recibe fuerzas externas, tiende a girar con una cierta aceleración angular, la cual experimenta una resistencia que es llamada momento de inercia.

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[pic 23]= momento de inercia.

r = radio donde se encuentra el elemento de masa.

dm = diferencial o elemento de masa.

Como la masa es igual a densidad por volumen: [pic 24]

El Teorema de los ejes paralelos consta de que si conoces el momento de inercia con respecto al eje Z’, pero quieres conocer cuál es el momento de inercia con respecto al eje Z, puedes hacerlo utilizando este teorema, con su respectiva ecuación que es:

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El Radio de giro es la manera en como se distribuye la masa de un cuerpo alrededor del eje en el que se encuentra su centroide, su fórmula es:

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K= es el Radio de giro.

Si despejamos el radio de giro de la fórmula anterior obtenemos: [pic 27]

Cuerpos compuestos

El momento de inercia del cuerpo compuesto será la suma algebraica de los momentos de inercia particulares de cada elemento, trasladando cada elemento a un eje en común por medio del teorema de los ejes paralelos, esto se expresa como: [pic 28]

Tema 10: Ecuaciones de movimiento de traslación, rotación y movimiento general plano

En este tema hace referencia a que los cuerpos rígidos están sometidos a fuerzas y momentos que pueden ser tomados como si se aplicaran a un plano de referencia y proyectados hacia este.

Se habla de un Movimiento de traslación: Es cuando las fuerzas magnéticas de gravedad, de electricidad, resorte, etc., que actúan sobre un cuerpo rígido se llaman fuerzas externas.

Otro movimiento es mencionado, el cual es el Movimiento de rotación: Es cuando los momentos a los que el cuerpo rígido está sometido son originados por las fuerzas externas. Cuando consideramos los momentos con respecto a un punto denominado “P” que coincide con el centro de masa G del cuerpo, llegamos entonces a que: [pic 29]

Conclusión Luis: Se vieron diversos temas relacionados meramente a la física, como lo son principalmente los movimientos de rotación y traslación.

También se analizaron nuevos temas como lo fueron el centroide y centro de gravedad, cada uno posee fórmulas que pueden utilizarse para sacar los datos correspondientes a los problemas que te pueden plantear, es cuestión de entender y comprender cada tema y si es necesario utilizar un formulario para hacer más fácil el aprendizaje de estos temas, fueron algo complicados y se debe de mejorar en esa cuestión.

Conclusión Carlos: En este modulo pudimos aprender acerca del centro de masas, centroides los cuales son tema importantes si nos queremos guiar hacia algún ámbito de construcciones o algo relacionado con ingeniería civil, también pudimos aprender todas las formulas que se necesitan para poder sacar estos datos que no conocemos.

Conocer de estos temas podía expandir nuestro ámbito laboral.

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