Centro Instantaneo

 

CENTRO INSTANTÁNEO DE VELOCIDAD CERO La velocidad de cualquier punto B  ubicado sobre un cuerpo rígido puede obtenerse en una manera muy directa si se elige el punto base  A como un punto que tiene velocidad cero en el instante considerado. En este caso. 0 .    V A  = 0, y por tanto la ecuación de velocidad, VB  = V A  + V B / A  toma la forma VB  = V B / A  = ω.r B / A .   Para un cuerpo con movimiento plano general, el punto A  seleccionado de esta manera se llama centro instantáneo de velocidad cero (C1), y se encuentra sobre el  eje instantáneo de velocidad cero  

Ubicación del Cl. Para localizar el Cl  podemos usar el hecho de que la velocidad de un punto sobre el cuerpo es siempre perpendicular   al  vector de posición relativa  que se extiende desde el  Cl  hasta el punto. Existen varias

posibilidades:

Dada la velocidad V A  de un punto A s obre el cuerpo, y la velocidad angular

 del cuerpo.

ω

En este caso, el Cl está ubicado a lo largo de la línea dibujada perpendicularmente a V A  en A, de tal forma que la distancia desde A hasta el Cl es r  A/B  = V A/ ω. Observe que el Cl se encuentra arriba a la derecha derech a de   A ya que V A debe generar una velocidad angular  ω en eí sentido de las manecillas del reloj con respecto al  Cl. 

 

0 . 

Dadas Da das las líneas de acción de dos velocidades no paralelas paralelas V A y VB. 

En los puntos A y B, estructure segmentos de línea que sean perpendiculares a V A  y VB . La extensión de esas perpendiculares hasta su  punto de intersección, como se muestra, localiza el  Cl  en el instante considerado.

Dada Da da la magnitud y la dir ección de dos v elocidades paralelas paralelas V A y V B.

 Aquí se determina d etermina la ubicación del  Cl  por medio de triángulos semejantes. Se muestran ejemplos en las figuras.

Observe que el punto elegido como centro instantáneo de velocidad cero para el cuerpo  sólo puede usarse para un instante de tiempo ya que el cuerpo cambia su posición de un instante al siguiente.

 Aunque el CI  puede ser convenientemente usado para determinar la velocidad de cualquier punto en un cuerpo,  generalmente no tiene aceleración cero  y. por tanto,  no debe  usarse para encontrar las aceleraciones de puntos en un cuerpo.