Estás en > Matemáticas y Poesía > Monografías

MONOGRAFIAS CIENTÍFICAS
MECÁNICA

MECÁNICA - SISTEMAS DE REFERENCIA

 
ANTERIOR: PRINCIPIOS DE LA MECÁNICA - SISTEMAS DE REFERENCIA DE GALILEO

Como sistema de referencia se puede tomar cualquiera, pero se utilizan aquellos en los cuales el estudio del movimiento es más sencillo. Estos referenciales son precisamente los que cumplen el principio de inercia, llamados también sistemas de Galileo.

Los sistemas de Galileo son aquellos respecto de los cuales una partícula libre se mueve con velocidad constante.

El principio de inercia se limita a decir que podemos encontrar sistemas de referencia para los cuales una partícula libre se mueva con velocidad constante.

El conjunto de sistemas de referencia que tienen movimiento de traslación uniforme unos respecto de otros, constituye el conjunto de sistemas de Galileo, que vienen dados por las ecuaciones de transformación:

ecuación de una ley de la mecánica

MOMENTO LINEAL Y MOMENTO ANGULAR.

Se define como momento lineal de una partícula de masa m a un vector P que viene dado por

ecuación de una ley de la mecánica

El modulo de este vector es

ecuación de una ley de la mecánica

la dirección y el sentido los del vector v.

Se define el momento angular o momento cinético de una partícula como el vector
que resulta de hacer:

ecuación de una ley de la mecánica

Siendo r la distancia al origen del sistema de referencia que se tome.

El modulo de este vector será

ecuación de una ley de la mecánica

y su dirección perpendicular al plano que forman los vectores r y v.

esquema mecánico

A partir de la definición de momento lineal y angular, podemos dar otra definición del principio de inercia:

Podemos encontrar sistemas de referencia inerciales respecto de los cuales el momento lineal y angular de una partícula sea siempre constante, es decir que tenga un movimiento rectilíneo y uniforme. Puesto que si tenemos:

ecuación de una ley de la mecánica

Sabemos que m = Cte, por lo tanto sera v = Cte y de ahí a = 0, por ser la derivada de una constante, nula.

Para un sistema de partículas calculamos el momento lineal y angular:

ecuación de una ley de la mecánica

Podemos hacer así la proposición general del principio de inercia:
Un sistema de partículas esta aislado cuando las partículas están sometidas a sus interacciones interiores pero las interacciones exteriores son inapreciables o se anulan.

El caso mas sencillo de sistema aislado es una partícula libre.

Parte 3

PRINCIPIO DE CONSERVACION DEL MOMENTO

 
 


tema escrito por: José Antonio Hervás