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Momento angular y movimiento giroscpico

Alumno:Javier HurtadoC.I: 21.459.619Seccin: S2Julio-2015Momento angular de una partculaEs una magnitud fsica importante en todas las teoras fsicas de lamecnica, desde lamecnica clsicaa lamecnica cuntica, pasando por lamecnica relativista. Su importancia en todas ellas se debe a que est relacionada con las simetras rotacionales de los sistemas fsicos.Consideremos una partcula de masa m que se mueve con respecto a O con una velocidad v. Definimos una nueva magnitud vectorial, llamada momento angular de la partcula con respecto a O (L):

Sus unidades son: m2kg/s. El vectorLes en cada instante perpendicular al plano formado por el vector posicin y el vector velocidad; cuando la trayectoria es plana y el origen est contenido en el plano de la misma,Les perpendicular a dicho plano.Movimiento giroscpicoDe acuerdo con la mecnica del solido rgido, adems de la rotacin alrededor de su eje de simetra, un girscopo presenta en general dos movimientos principales: la precesin y la nutacin. En un girscopo debemos tener en cuenta que el cambio en el momento angular de la rueda debe darse en la direccin del momento de la fuerza que acta sobre la rueda. GiroscopioEs un dispositivo mecnico que sirve para medir, mantener o cambiar laorientacinen el espacio de algn aparato o vehculo.Est formado esencialmente por un cuerpo con simetra de rotacin que gira alrededor delejede dicha simetra. Cuando el girscopo se somete a unmomento de fuerzaque tiende a cambiar la orientacin de su eje derotacin, tiene un comportamiento aparentemente paradjico, ya que cambia de orientacin (o experimenta un momento angular en todo caso, si est restringido) girando respecto de un tercer eje, perpendicular tanto a aquel respecto del cual se lo ha empujado a girar, como a su eje de rotacin inicial.

PrecesinEs el movimiento asociado con el cambio de direccin en el espacio, que experimenta eleje instantneo de rotacin de un cuerpo.Un ejemplo de precesin lo tenemos en el movimiento que realiza unapeonzao trompo en rotacin. Cuando su eje de rotacin no es vertical, la peonza posee un movimiento de cabeceo similar al de precesin.NutacinEs un movimiento ligero irregular en el eje de rotacin de objetos simtricos que giran sobre su eje. Ejemplos comunes son losgiroscopios, los trompos y los planetas. Ms exactamente, una nutacin pura es el movimiento del eje de rotacin que mantiene el primerngulo de Euler (precesin) constante.Ejercicios:Momento angular

Movimiento giroscpicoPara entender cuantitativamente el movimiento de un girscopo, podemos utilizar la segunda ley de Newton para la rotacin.