ANÁLISIS CINEMÁTICO DE LOS CUERPOS RÍGIDOS

En el análisis de velocidades en un cuerpo rígido, el método escalar de velocidades relativas se aplica cuando:

• El movimiento del cuerpo rígido es completamente de traslación.

• Se conocen las direcciones de las velocidades y se pueden aplicar proporciones trigonométricas.

• La velocidad angular es nula en el sistema analizado.

• El CIR se encuentra fuera del cuerpo rígido.

En el método vectorial de velocidades relativas, la velocidad de un punto en un cuerpo rígido se obtiene a partir de:

• La suma de la velocidad de otro punto conocido y el producto vectorial entre la velocidad angular y el radio relativo.

• La diferencia entre la aceleración centrípeta y la velocidad angular del sistema.

• La multiplicación de la aceleración angular por el radio del punto respecto al centro de masas.

• Un análisis exclusivamente de traslación sin considerar la rotación.

Al utilizar el método del Centro Instantáneo de Rotación (CIR) para determinar la velocidad de un punto en un cuerpo rígido, es necesario:

• Conocer la velocidad angular del cuerpo y la posición del CIR.

• Conocer únicamente la aceleración angular para determinar la velocidad de cualquier punto.

• Determinar la aceleración de un punto en el cuerpo antes de encontrar su velocidad.

• Identificar la magnitud de la velocidad tangencial sin importar la ubicación del CIR.

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta sobre la relación entre el CIR y la velocidad en un cuerpo rígido?

• La velocidad de cualquier punto en el cuerpo es siempre perpendicular a la línea que lo une con el CIR.

• El CIR se mueve junto con el centro de masas del cuerpo rígido en todos los casos.

• Si el CIR se encuentra fuera del cuerpo, la velocidad angular es nula.

• En todos los sistemas, el CIR coincide con el punto de aplicación de la fuerza resultante.

Una de las principales ventajas del método del CIR sobre el método vectorial es:

• Permite encontrar la velocidad de cualquier punto sin realizar productos vectoriales.

• No es necesario conocer la dirección de la velocidad en los puntos de interés.

• El CIR se mantiene fijo en el mismo punto durante todo el movimiento del cuerpo rígido.

• No es aplicable en mecanismos que tienen movimiento de rotación pura.