1r ciclo Péndulo con movimiento no plano

[MrHawk123]

Hola a todos los que han decidido entrar a este hilo, la verdad es que tengo un problema con un ejercicio de dinámica. El problema es el siguiente.

Una part´ıcula de masa m cuelga de un hilo sin masa desde un punto en presencia de gravedad. La masa no se mueve en un plano.


a) Dibuje el diagrama de cuerpo libre para la masa m
b) Defina un sistema coordenadas para el problema
c) Escriba en el sistema de coordenadas que definio las fuerzas de su diagrama de cuerpo libre
d) Escriba la ecuaciones de movimiento de las masa m
e) Ahora restrinja el movimiento de la masa a un solo plano. Compare este resultado con el problema de un péndulo simple.

Tengo problemas para entender este problema. Que es lo que esta en presencia de gravedad el punto o la masa? o ambos?. Si fuera el caso de que solo la masa esta en presencia de gravedad entonces la posición seria constante, la velocidad y la aceleración cero?.

Espero su ayuda, se despide Tomás.

[JCB]

Hola a tod@s.

Tomás: el hilo, además de a la partícula, ¿ a qué está sujeto ?. ¿ El enunciado está completo ?.

Saludos cordiales,
JCB.

[MrHawk123]

gracias por tu respuesta JCB.

Si el enunciado esta completo.

[Al2000]

Léete el Péndulo esférico.

[JCB]

Caramba: ni sabía de su existencia.

[Richard R Richard]

Si no me hubiese , apurado en contestar, con lo que por intuición se, me hubiese ahorrado el choclazo...Saludos

[Richard R Richard]

Hola MrHawk123 Bienvenido al foro!!!! como nuevo miembro te será útil leer consejos para recibir ayuda de forma efectiva y Consejos de conducta

también te será útil leer Cómo introducir ecuaciones en los mensajes

. La masa no se mueve en un plano..

Entonces tiene una composición de movimientos , entre pendular y rotacional

.
a) Dibuje el diagrama de cuerpo libre para la masa m

haz el intento ahora que te he dado una pequeña ayuda

.b) Defina un sistema coordenadas para el problema

pon origen de coordenadas en el punto donde cuelgas el hilo, usa coordenadas cilíndricas, o cartesianas

.c) Escriba en el sistema de coordenadas que definió las fuerzas de su diagrama de cuerpo libre

tendrás fuerzas,con componentes, verticales radiales,y tangenciales, aceleraciones verticales, radiales,y tangenciales,

.d) Escriba la ecuaciones de movimiento de las masa m

Aquí ya puedes optar , si deducirlas de un lagrangiano, o bien usar combinaciones de la cinemática del péndulo y la rotación

.e) Ahora restrinja el movimiento de la masa a un solo plano. Compare este resultado con el problema de un péndulo simple.

Justamente te queda un péndulo simple.

Tengo problemas para entender este problema. Que es lo que esta en presencia de gravedad el punto o la masa? o ambos?.

coloca una coma luego de la palabra punto en el enunciado, se entenderá mejor, es todo el sistema lo que esta en presencia del campo gravitacional, se supone que el Punto, es un "punto de fijación"

Si fuera el caso de que solo la masa esta en presencia de gravedad entonces la posición seria constante, la velocidad y la aceleración cero?.

Espero su ayuda, se despide Tomás.

lo subrayado por ti en el enunciado te indica claramente, que la masa no esta estática, que se mueve, pero que su trayectoria no es ubicable sobre un plano, pero la de un péndulo solo si.

si solamente hubiera rotación la masa también tiene una trayectoria ubicable en un plano.

pero la combinación de ambos movimientos, no es posible ubicarla sobre un plano, ni siquiera en resonancia de frecuencias angulares.(Edito y aclaro en realidad resonancia 1:1, seria el movimiento circular en un plano)

[MrHawk123]

Gracias a todos los que han respondido, ahora intentare hacerlo siguiendo sus consejos.