Otras carreras Problema Dinámica Sólido Rígido

[jajujo]

Espero que podáis ayudarme, estoy atascado con este problema:
La esfera de la figura de masa me=1.36kg, tiene un radio R=0.15m, su centro de masas, G, se mueve con una velocidad vG=1.83m/s, cuando choca con el extremo de una barra delgada y uniforme, de masa mb=2.27kg, que está en reposo. Determina la velocidad angular de la barra con respecto al eje, después del impacto, si el coeficiente de restitución del choque es e=0.8. La longitud de la barra es L=1.22m.
Ayuda: si consideramos las situaciones inicial (antes del choque) y final (después del choque), se conserva el momento angular del sistema

[gdonoso94]

Re: Problema Dinámica Sólido Rígido

Aplica la conservación de la energía sabiendo que la energía final del sistema es:

$E_f=\frac{1}{2} I_t \omega^2$

El momento de inercia total es la suma de los momentos de inercia tanto de la bola como de la barra.

Un saludo!

[felmon38]

Re: Problema Dinámica Sólido Rígido

En este caso, como dan el coeficiente de restitución, indican que hay pérdida de energía. Siguiendo la sugerencia del enunciado, como el momento de las fuerzas exteriores que actúan sobre el sistema (los pesos y la acción del eje sobre la barra) respecto del eje de giro es cero (no hay rozamiento), el momento angular respecto de él es constante, luego:

m.(v_G)_1,R= m.(v_G)₂.R + ${I}_{G\phi }$.(v_G)₂/R+ I_zz.v_A/R

Con esta ecuación junto con la correspondiente al coeficiente de restitución, se pueden obtener las dos incógnitas (v_G)₂ y v_A

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La ecuacion de conservacion del momento angular del post anterior hay que modificarla para eliminar la componente del momento angular de la esfera si girase después del choque.

(v_G)_1,R= m.(v_G)₂.R + I_zz.v_A/R

Esa componente habría que tenerla en cuenta si el enunciado dijera que la esfera se quedaba pegada al brazo (en cuyo caso las dos velocidades serían guales)