Grados de Libertad
Páginas: 5 (1236 palabras)
Publicado: 20 de marzo de 2013
INSTITUTO TECNOLOGICO DE TIJUANA
ING. METALMECANICA
ANALISIS Y SINTESIS DE MECANISMOS
TRABAJO NO.: DOS
GRADOS DE LIBERTAD
MARTINEZ MANRIQUEZ MARCO ANTONIO
LUNES 4 DE FEBRERO DEL 2013
GRADOS DE LIBERTAD
*Definición de Grados de Libertad:
La movilidad de un sistema mecánico se puede clasificar de acuerdo con el número de grados de libertad (GDL) que posee. El GDLdel sistema es igual al numero de parámetros independientes que se requieren para definir de manera única su posicionen el espacio en cualquier instante de tiempo.
Los GDL se definen con respecto a un marco de referencia seleccionado. Los GDL hacen referencia al número de movimientos independientes que se pueden realizar. En palabras más sencillas, un grado (1 GDL) es la capacidad de moverse alo largo de un eje (movimiento lineal) o de rotar a lo largo de un eje.
Más concretamente, los grados de libertad son el número mínimo de velocidades generalizadas independientes necesarias para definir el estado cinemático de un mecanismo o sistema mecánico.
El concepto de GDL es fundamental tanto para la síntesis como para el análisis de mecanismos. Es necesario ser capaz de determinarrápidamente el GDL de cualquier conjunto de eslabones o juntas que pueda ser sugerido como solución a un problema.
El grado de libertad se define como el numero de entradas que se necesitan proporcionar para crear una salida predecidle. Para determinar el GDL de cualquier mecanismo, se debe considerar el número de eslabones, así como las juntas y las interacciones entre ellos.
Cualquiereslabón en un plano tiene tres GDL, por lo tanto un sistema de L eslabones no conectados en el mismo plano tendrá 3L GDL
*Movimientos de Cuerpos:
Un cuerpo rígido libre de moverse dentro de un marco de referencia, en el caso general, tendrá movimiento complejo, el cual es una combinación simultánea de traslación y rotación. En el espacio tridimensional, puede haber rotación alrededor de uneje y también traslación simultanea que se puede resolver en elementos a lo largo de tres ejes. Los tipos de movimientos son los siguientes:
1.- Rotación Pura:
El cuerpo posee un punto (centro de rotación) que no tiene movimiento con respecto al marco de referencia “estacionario”. Todos los demás puntos del cuerpo describen arcos alrededor del centro. Una línea de referencia trazadaen el cuerpo a través del centro cambia solo su orientación angular.
2.- Traslación Pura:
Todos los puntos del cuerpo describen trayectorias paralelas (curvilíneas o rectilíneas). Una línea de referencia trazada en el cuerpo cambia su posición lineal pero no su orientación angular.
3.- Movimiento complejo:
Una combinación simultanea de rotación y traslación.Cualquier línea de referencia trazada en el cuerpo cambiara tanto su posición lineal como su orientación angular. Los puntos en el cuerpo recorren trayectorias paralelas, y habrá, en todo instante un centro de rotación, el cual cambiara continuamente de ubicación.
La traslación y rotación representan movimientos independientes del cuerpo. Cada uno puede presentarse sin el otro.*Características del Movimiento
.
El movimiento es un fenómeno físico que se define como todo cambio de posición que experimentan los cuerpos de un sistema, o conjunto, en el espacio con respecto a ellos mismos o con arreglo a otro cuerpo que sirve de referencia. Todas las teorías físicas del movimiento atribuyen al movimiento una serie de características o atributos físicos como:
*Posición:
*Lacantidad de movimiento lineal
*La cantidad de movimiento angular
*La fuerza existente sobre la partícula
Las características generales del movimiento son:
*Un cuerpo está en movimiento cuando su posición cambia respecto de otro objeto o de un punto.
*La trayectoria es la línea imaginaria que describe un cuerpo al desplazarse.
*El desplazamiento es la diferencia de posición...
ING. METALMECANICA
ANALISIS Y SINTESIS DE MECANISMOS
TRABAJO NO.: DOS
GRADOS DE LIBERTAD
MARTINEZ MANRIQUEZ MARCO ANTONIO
LUNES 4 DE FEBRERO DEL 2013
GRADOS DE LIBERTAD
*Definición de Grados de Libertad:
La movilidad de un sistema mecánico se puede clasificar de acuerdo con el número de grados de libertad (GDL) que posee. El GDLdel sistema es igual al numero de parámetros independientes que se requieren para definir de manera única su posicionen el espacio en cualquier instante de tiempo.
Los GDL se definen con respecto a un marco de referencia seleccionado. Los GDL hacen referencia al número de movimientos independientes que se pueden realizar. En palabras más sencillas, un grado (1 GDL) es la capacidad de moverse alo largo de un eje (movimiento lineal) o de rotar a lo largo de un eje.
Más concretamente, los grados de libertad son el número mínimo de velocidades generalizadas independientes necesarias para definir el estado cinemático de un mecanismo o sistema mecánico.
El concepto de GDL es fundamental tanto para la síntesis como para el análisis de mecanismos. Es necesario ser capaz de determinarrápidamente el GDL de cualquier conjunto de eslabones o juntas que pueda ser sugerido como solución a un problema.
El grado de libertad se define como el numero de entradas que se necesitan proporcionar para crear una salida predecidle. Para determinar el GDL de cualquier mecanismo, se debe considerar el número de eslabones, así como las juntas y las interacciones entre ellos.
Cualquiereslabón en un plano tiene tres GDL, por lo tanto un sistema de L eslabones no conectados en el mismo plano tendrá 3L GDL
*Movimientos de Cuerpos:
Un cuerpo rígido libre de moverse dentro de un marco de referencia, en el caso general, tendrá movimiento complejo, el cual es una combinación simultánea de traslación y rotación. En el espacio tridimensional, puede haber rotación alrededor de uneje y también traslación simultanea que se puede resolver en elementos a lo largo de tres ejes. Los tipos de movimientos son los siguientes:
1.- Rotación Pura:
El cuerpo posee un punto (centro de rotación) que no tiene movimiento con respecto al marco de referencia “estacionario”. Todos los demás puntos del cuerpo describen arcos alrededor del centro. Una línea de referencia trazadaen el cuerpo a través del centro cambia solo su orientación angular.
2.- Traslación Pura:
Todos los puntos del cuerpo describen trayectorias paralelas (curvilíneas o rectilíneas). Una línea de referencia trazada en el cuerpo cambia su posición lineal pero no su orientación angular.
3.- Movimiento complejo:
Una combinación simultanea de rotación y traslación.Cualquier línea de referencia trazada en el cuerpo cambiara tanto su posición lineal como su orientación angular. Los puntos en el cuerpo recorren trayectorias paralelas, y habrá, en todo instante un centro de rotación, el cual cambiara continuamente de ubicación.
La traslación y rotación representan movimientos independientes del cuerpo. Cada uno puede presentarse sin el otro.*Características del Movimiento
.
El movimiento es un fenómeno físico que se define como todo cambio de posición que experimentan los cuerpos de un sistema, o conjunto, en el espacio con respecto a ellos mismos o con arreglo a otro cuerpo que sirve de referencia. Todas las teorías físicas del movimiento atribuyen al movimiento una serie de características o atributos físicos como:
*Posición:
*Lacantidad de movimiento lineal
*La cantidad de movimiento angular
*La fuerza existente sobre la partícula
Las características generales del movimiento son:
*Un cuerpo está en movimiento cuando su posición cambia respecto de otro objeto o de un punto.
*La trayectoria es la línea imaginaria que describe un cuerpo al desplazarse.
*El desplazamiento es la diferencia de posición...
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