Tema 6 (Ampliación de Física): Dinámica tridimensional del sólido rígido

El estudio de la dinámica tridimensional de un sólido rígido es más complejo que el estudio de la dinámica plana del sólido rígido. Una cuestión importante a tener en cuenta es que en el caso tridimensional no sólo puede cambiar el módulo de los vectores velocidad angular ω, aceleración angular α y momento angular L, sino que también pueden cambiar sus orientaciones en el espacio. Recordemos que en la dinámica plana los vectores ω, α y L siempre se mantienen perpendiculares al plano del movimiento, de modo que si consideramos éste como el plano xy, entonces estos tres vectores tienen la dirección del eje z siendo, por tanto, paralelos entre sí.

Una vez familiarizados en temas anteriores con las técnicas utilizadas para determinar momentos de inercia y para analizar el movimiento de traslación y rotación de un sólido rígido en movimiento plano, se van a determinar las ecuaciones que describen el movimiento tridimensional de un sólido rígido que, en el caso en el que los ejes xyz solidarios con el sólido rígido tengan como origen el centro de masa G del sólido y además sean ejes principales de inercia, se reducen a las ecuaciones de Euler.

Se verá como, en el caso más general, los vectores ω y L  no serán colineales, a diferencia de lo que sucede en el caso del movimiento plano.

About Augusto Beléndez

Catedrático de Física Aplicada en el Departamento de Física, Ingeniería de Sistemas y Teoría de la Señal de la Universidad de Alicante. Miembro del Instituto Universitario de Física Aplicada a las Ciencias y las Tecnologías (IUFACyT) así como del Grupo de Investigación "Holografía y Procesado Óptico" (GHPO) y del Grupo de Innovación Tecnológica-Educativa "Física, Óptica y Telecomunicaciones" (GITE-FOT). Miembro de la RSEF y SEDOPTICA. Senior member de la OSA y Fellow member del SPIE. ---------- Full Professor of Applied Physics in the Department of Physics, Systems Engineering and Signal Theory at the University of Alicante (Spain). Member of the University Institute of Physics Applied to Sciences and Technologies (IUFACyT) as well as the Research Group "Holography and Optical Processing" (GHPO) and the Technological-Educational Innovation Group "Physics, Optics and Telecommunications" (GITE-FOT). Member of the RSEF and SEDOPTICA. OSA Senior member and SPIE Fellow.
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