6.3. Barra apoyada en placa

De Laplace

1 Enunciado

El esquema de la figura muestra una placa cuadrada de lado a (sólido ``0"), uno de cuyos lados desliza sobre el eje horizontal fijo OX₁ (sólido “1”), mientras que la placa permanece contenida siempre en el plano vertical fijo OX₁Y₁. Sobre el vértice A de dicha placa se apoya en todo instante una varilla delgada (sólido “2”), que gira con velocidad angular constante , alrededor de su extremo articulado en el punto fijo O (ver figura). Se pide:

1. Determinar gráficamente la posición de los centros instantáneos de rotación I₂₁, I₀₂ e I₀₁.
2. Calcular: i) La velocidad del vértice A de la placa en el movimiento de ésta respecto de los ejes fijos (movimiento {01}), expresada en función de la posición del sistema: . ii) La velocidad angular , correspondiente al movimiento relativo de la placa respecto de la varilla (movimiento {02}).
3. Determinar analíticamente la posición del CIR del movimiento {02} (en función del ángulo θ).

2 Centros instantáneos de rotación

2.1 Del movimiento {01}

La caja

3 Velocidades

4 Determinación analítica del CIR