Nombre de un tipo de movimiento en una cuerda
Mi problema está en que hace un tiempo comencé a girar una cuerda alrededor del eje vertical y me pregunté por qué no describía un movimiento pendular circular. Es decir, la cuerda formaba un vientre y se cerraba de nuevo en un nodo bajo la proyección de el centro de giro. He intentado encontrar el nombre de este movimiento para saber un poco más pero no lo he logrado.
1 respuesta
Perdone la calidad; espero que se entienda y gracias por interesarse por responderme :)
El dibujo esta suficientemente claro... lo que no se si tiene algún nombre especifico.
Ahí están actuando varias fuerzas:
-La que hace girar la cuerda
-La gravedad que tira de la cuerda hacia abajo
-El roce con el aire... y creo que esto ultimo es lo que le hace dar esa "figura de panza".
Si uno quisiese sacar las ecuaciones, seguro seria complicadísimo, porque al girar, la inercia rotacional de la cuerda no seria la misma a lo largo de toda la cuerda. A ver si me explico... Si fuese algo rígido, un caño, digamos, la inercia rotacional seria igual en cualquiera de los dos extremos o en el centro, mientras que en una cuerda, la inercia rotacional seria mínima en el extremo superior... e iría aumentando a medida que bajamos porque esta cada vez más lejos del eje teórico alrededor del cual gira.
Así que intentar plantearlo en ecuaciones, llevaría mucho rato, mucha paciencia y muchas hojas de papel.
¡Gracias! El rozamiento no lo había tenido en cuenta. No tengo el nivel para plantear este tipo de ecuaciones por ahora ja ja, me relegaré a lo empírico por lo pronto.
Jaja!. No desprecies lo empirico, que si Galileo no se hubiese puesto a tirar piedras y maderas de la Torre de Pisa, Newton no habria desarrollado la Gravitacion Universal!.
De paso, muchas veces en problemas muy complejos, la solucion grafica suele ser mas facil de visualizar y resolver... aunque no sea en forma exacta (o sea con 8 decimales...), pero si nos puede dar un resultado en una fraccion de tiempo.
Interesante tema el que plantea Jose Antonio. Fíjate Boris que despreciando el rozamiento con el aire y considerando la figura indeformable ( o sea siempre mantiene la forma dibujada) estaríamos seguros de que el Centro de Masa del arco es el que realiza un movimiento circular uniforme alrededor del eje sobre el plano xz ... y seria asimilable a un péndulo cónico, con su periodo bien determinado... pero como la masa esta distribuida todo el calculo tal como decís se hace muy laborioso. Si podemos adelantar que el vector velocidad-variable con y - solo tendrá componentes en xz. .. Lindo problema... - albert buscapolos Ing°
Mas que interesante Albert: No se si el estudio de ese sistema no da hasta para un trabajo de Tesis para un estudiante de Fisica o Matematicas!. Fijate en estos "detalles": - Boris Berkov
-Como la cuerda esta inclinada, se abre, y como dije, la inercia que presenta al giro, varia de punto a punto de la cuerda. -A su vez, como la velocidad angular es la misma, y la distancia al eje cambia, la velocidad tangencial tambien cambia!....Asi que eso tambien hace cambiar el rozamiento con el aire punto a punto de la cuerda-Y si lo miras un poco mas a fondo, ese movimiento circular con distancia variable al eje, te presenta encima una fuerza ficticia del tipo de la de Coriolis actuando sobre la cuerda para doblarla!!-Y otra mas: como lo hace girar inclinado, el angulo de la cuerda respecto a la vertical cambia...asi que cambian punto a punto y segun este arriba, abajo o a un lado - Boris Berkov
Si...Si......tema de Tesis............. - albert buscapolos Ing°
las componentes de la fuerza de gravedad!- Creo que es mas facil calcular "Como hacer un agujero negro casero" a calcular la ecuacion de la curva que forma esa cuerda. Y ni me meto en que "si la cuerda fuese muy larga, se estiraria y no tendria el mismo diametro arriba que abajo!, jajaja - Boris Berkov