Sobre
un plano que gira con velocidad constante alrededor de uno de
sus ejes se encuentra una masa m que no tiene rozamiento y no
puede desprenderse del plano en ningún momento.
Determinar las ecuaciones del movimiento.
RESPUESTA 10
La masa m no es una partícula libre, ya que en todo momento
está obligada a moverse sobre un plano que gira con velocidad
constante w. Por ese motivo sólo necesitaremos dos coordenadas
para describir su posición.
Si tomamos coordenadas cilíndricas y suponemos que el eje
X es el eje de giro, las coordenadas generalizadas del punto serán
(x, )
y la energía cinética vendrá dada por
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puesto que se tiene :

Si consideramos que sobre el sistema actúa el campo gravitatorio,
resultará :

y la lagrangiana será :

Las ecuaciones del movimiento vendrán dadas por las expresiones:

que calculamos a continuación para el caso que nos aplica.

De ese modo tenemos :

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