Velocidad del centro de masa

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VELOCIDAD DEL CENTRO DE MASA DE UN CUERPO RIGIDO
VELOCITY OF THE CENTER OF MASS OFA RIGID BODY
M.BERNAL OLIER¹, M.J. CAIAFFA SERRANO², N.CAMACHO MOGOLLÓN3
1. Facultad de Ingeniería Industrial. Universidad Tecnológica de Bolívar, Cartagena, Colombia. Email: monica.bernal0@hotmail.com
2. Facultad de Ingeniería Civil. Universidad Tecnológica de Bolívar, Cartagena, Colombia. Email:marijoj15@hotmail.com
3. Facultad de Ingeniería Mecánica. Universidad Tecnológica de Bolívar, Cartagena, Colombia. Email: camacho-91@hotmail.com

RESÚMEN
Mediante el desarrollo de la práctica, se pudo verificar ciertos conceptos que ayudaron a entender los principios que originan las variaciones en el centro de masa de un cuerpo rígido y su relación con los diferentes cambios en su velocidad.
Juntocon ello y de manera simultánea se logró evidenciar los diferentes tipos de energía presentes en la experiencia y como su conservación incide en la velocidad final de los cuerpos.
Palabras clave: Energía, cuerpo rígido, velocidad, centro de masa.

ABSTRACT

Through the development of practice, it was observed that certain concepts helped to understand the principles underlying the severiatiosin the center of mass of a rigid body and its relatioinship with several changes in its speed. Along with this, and was achieved simultaneously demonstrate the different types of energy presentin the experience and its retention affects the final velocity of the bodies.

Keywords: energy, rigid body, velocity, center of mass

INTRODUCCION
En la resolución de la presente experiencia sedesarrollaron nuevos conceptos que se alejan un poco de la común aplicación de las leyes de Newton. En su lugar el foco de estudio se basa en el centro de masa y en el momento de inercia de los cuerpos cuando se encuentran en rotación siguiendo una trayectoria lineal.
En el presente artículo científico, es posible determinar situaciones que lleven a realizar un análisis más profundo de los puntosanteriormente mencionados y de igual manera resaltar otro concepto de gran importancia para determinar la velocidad del sistema como lo es la conservación de la energía.
Inicialmente se definen conceptos puntuales, para tener idea de lo que realmente representan esos aspectos en la práctica.
El centro de masas de un sistema discreto o continuo es el punto geométrico que dinámicamente se comportacomo si en él estuviera aplicada la resultante de las fuerzas externas al sistema.
El anterior concepto va de la mano con el momento de inercia que se define como una medida de la inercia rotacional de un cuerpo. Cuando un cuerpo gira en torno a uno de los ejes principales de inercia, la inercia rotacional puede ser representada como una magnitud escalar llamada momento de inercia. Sin embargo, enel caso más general posible la inercia rotacional debe representarse por medio de un conjunto de momentos de inercia y componentes que forman el llamado tensor de inercia. .
El momento de inercia refleja la distribución de masa de un cuerpo o de un sistema de partículas en rotación, respecto a un eje de giro. El momento de inercia sólo depende de la geometría del cuerpo y de la posición del ejede giro; pero no depende de las fuerzas que intervienen en el movimiento.
El momento de inercia desempeña un papel análogo al de la masa inercial en el caso del movimiento rectilíneo y uniforme. Es el valor escalar del momento angular longitudinal de un sólido rígido.
Evidentemente existen diferencias entre uno y otro concepto, en cuanto a las fuerzas externas y su comportamiento en losdiferentes tipos de movimientos, al finalizar la experiencia será posible establecer la manera cómo influyen en el movimiento de las partículas y cómo afectan las respectivas velocidades.

MÉTODOS
En primer lugar y antes de la realización de la práctica, se seleccionan los materiales que en éste caso hacen parte, un carril de 1,5 m de longitud, un cronómetro digital, un cilindro, una esfera, un anillo...
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