Disco arrastrando una varilla

De Laplace

Enunciado

(Primer Parcial, Enero 2010, P1)   En el sistema de la figura los tres sólidos realizan un movimiento plano cuando el disco de radio R (sólido “0”) rueda sin deslizar sobre el sólido “1”. El centro del disco, C, se desplaza con una velocidad . La barra de longitud 3R (sólido “2”) tiene su extremo C articulado en el centro del disco, mientras que se apoya en el borde O del sólido “1”.

1. Determine gráficamente la posición de los C.I.R. de los movimientos {21}, {20} y {01}.
2. En el instante en que la distancia entre los puntos O y B es igual a R, la velocidad del punto C es . Calcule las reducciones cinemáticas de los tres movimientos en el punto C.
3. Exprese el vector de posición del punto A en el sistema “1”, , en función de un ángulo β arbitrario.
4. Si , con Ω constante y positiva, calcule y para todo instante de tiempo, en función de β, Ω y R.