CINÉTICA ROTATIVA

CINÉTICA ROTATIVA

1. ALEK HOWLAND

   • MOVIMIENTO DE TRASLACIÓN
     • Es la variación de la posición del cuerpo en el espacio con el tiempo. Cuando todos los puntos se mueven en el mismo modo recibe el nombre de traslación del movimiento de un cuerpo.
       • rt=r0+v0t+12at2
         • donde rt= posición particular del tiempo, r0= es la posición de la partícula en el tiempo que se inicia el estudio del movimiento. v0= la velocidad de inicio. a= es la aceleración en el intervalo de tiempo t. Posición relativa es igual a rAB=rA-rB

2. MOVIMIENTO DE ROTACIÓN

   • Rotación es el movimiento de cambio de orientación de un cuerpo o un sistema de referencia de forma que una línea (eje de rotación) o un punto permanece fijo. Se representa mediante el vector velocidad angular , que es un vector de carácter deslizante y situado sobre el eje de rotación.

3. Fórmulas sin/con derivadas de la cinemática del movimiento de rotación

   • Las fórmulas cinemáticas son un conjunto de fórmulas que relacionan las cinco variables cinemáticas listadas a continuación.

4. Vector de velocidad angular

   • La velocidad angular (ω) es el arco recorrido (θ), expresado en radianes por unidad de tiempo.
     • El módulo del vector velocidad angular será el de ω y el sentido coincidirá con el del avance de un tornillo, también conocido como la regla de la mano derecha. El vector ω será perpendicular al plano que contiene a los vectores r y el de la velocidad tangencial v.

5. Formulas

6. Vector de aceleración angular

   • La aceleración angular (α) es la variación que experimenta la velocidad angular (ω) respecto al tiempo. La aceleración angular en el instante (t0) es:
     • La aceleración angular se expresa en radianes/segundo2 (rad/s2). Definimos aceleración angular como los cambios que experimenta la velocidad en las unidades de tiempo. Hacemos referencia a ella con la letra griega alfa α. Igual que la velocidad angular, la aceleración es de una corriente vectorial. Se define aceleración angular como el canje que sufre la velocidad en las unidades de tiempo. Se la denomina como alfa α. Así como la velocidad angular, la aceleración angular presenta carácter vectorial.

7. MOMENTO DE INERCIA

   • Es una propiedad geométrica de la sección transversal de los elementos estructurales. Tomando en cuenta, un cuerpo alrededor de un eje, el momento de inercia, es la suma de los productos que se obtiene de multiplicar cada elemento de la masa por el cuadrado de su distancia al eje.

8. TORQUE

   • El torque puede entenderse como el momento de fuerza o momento dinámico, es la fuerza que producen los cuerpos de rotación y se puede definir como la capacidad que tiene el motor para mover un vehículo, con o sin carga dentro de él. Entonces podemos decir que el torque es la fuerza que saca de su estado de reposo a un vehículo y lo pone en movimiento, por lo que a mayor torque, mayor aceleración tendrá el dicho vehículo.

9. Principios de transferencia de movimiento

   • Módulo (M) M =P/π Paso Axial (P) P= π .M (cuando es de una entrada P = Ph) Ángulo de la hélice (α, 1 hélice) tan⁡ α=P/(Dp . π ) ; tan⁡ α=M/Dp Ángulo de la hélice (α, más de 1 hélice) tan⁡ α=(P . N)/(π . Dp) ; tan⁡ α= Ph/(π .Dp) Paso de la hélice (más de una hélice) Ph=P .N Diámetro primitivo Dp=De-2M Diámetro exterior De=Dp+2M Diámetro interior Di=Dp-2,334 x M Altura total del filete H=2.167 x M (Ángulo de presión de 14.5° y 20°) Altura de la cabeza filete H1=M (para cualquiera de los ángulos de presión) Altura de pie del filete H2=1.167 x M (Ángulo de presión de 14.5° y 20°) Ancho en el fondo del filete (punta de buril) F=0.95 x M (Ángulo de presión de 14.5°)

10. RODADURA DE CUERPO LIBRE

    • Es decir, que gira sin deslizar. La velocidad con la que se traslada el CM será la derivada con respecto al tiempo de dicho desplazamiento

11. Energía cinética de rotación y la energía total cinética

    • La energía rotacional es la energía cinética de un cuerpo rígido, que gira en torno a un eje fijo. Esta energía depende del momento de inercia y de la velocidad angular del cuerpo. Mientras más alejada esté la masa del cuerpo respecto al eje de rotación, se necesitará más energía para que el cuerpo adquiera una velocidad angular.
      • La energía cinética total de una masa, se puede expresar como la suma de la energía cinética de traslación de su centro de masa, más la energía cinética de rotación alrededor de su centro de masa.

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