Primer parcial 2017 Ejercicio 2.a

Primer parcial 2017 Ejercicio 2.a

de Manuel Arrillaga D Amico -
Número de respuestas: 2

Buenas tardes estoy teniendo problemas en el cálculo de la aceleración absoluta de la partícula P.

En primera instancia tengo estos resultados intermedios para el cálculo de la aceleración absoluta:

a={a}'+a_{T}+a_{c}
{a}'=-r\dot{\theta}^{2}\hat{e_{r}}+r\ddot{\theta}\hat{e_{\theta}}
a_{T}=-r\omega^{2}\hat{e_{\rho}}+\omega\hat{k}\times(\omega\hat{k}\times r\hat{e_{r}})
a_{c}=2(\omega\hat{k}\times r\dot{\theta}\hat{e_{\theta}})

Se me complica visualizar geometrica y analiticamente los productos vectoriales:
\omega\hat{k}\times(\omega\hat{k}\times r\hat{e_{r}}) y \omega\hat{k}\times r\dot{\theta}\hat{e_{\theta}}, más que nada porque los versores tienen movimiento relativo entre ellos y no me doy cuenta exactamente porque en la solución del examen al realizar el producto vectorial quedan multiplicados por cos(\theta) y sin(\theta)

Si me pueden dar una mano para poder visualizar el porqué de esto les agradezco.

Aquí la solución de esta parte del examen.


En respuesta a Manuel Arrillaga D Amico

Re: Primer parcial 2017 Ejercicio 2.a

de Agustin Laguarda -
Hola, Manuel
Los vectores \hat{e_r} y \hat{e_\theta} no comparten base con \vec{k}., una base que sí hace esto es {\hat{e_\rho},\hat{e_\varphi},\hat{k}}.
Te recomiendo que para hacer el producto descompongas los vectores que querés multiplicar en la base anterior. Hacer esa descomposición es una forma de ver de donde vienen esos senos y cosenos que mencionás.
recordá que los versores solo determinan direcciones y no tienen punto de aplicación, por lo que sugiero que los dibujes todos sobre el mismo punto para poder analizar los ángulos fácilmente.
Saludos!