3.12.3 CME/Dinámica del Cuerpo Rígido en 3D

Movimiento tridimensional de cuerpos rígidos: tensor de inercia, ejes principales, ecuaciones de Euler y movimiento rotacional complejo.
Temas:
Core

• Definición del torque y momento de inercia para geometrías estándar: barra, disco, esfera y caja
• Vector de momento angular y su conservación para sistemas rotativos aislados
• Ecuaciones de movimiento rotacional y acoplamiento entre grados de libertad traslacionales y rotacionales
• Ángulos de Euler y representaciones en cuaterniones para el seguimiento de orientación tridimensional
• Condición de rodadura sin deslizamiento y fuerzas de restricción en sistemas de cuerpos rígidos

Aprendizaje esperado (Learning Outcomes):
Core:

1. Explicar cómo el momento de inercia gobierna la respuesta rotacional de un cuerpo rígido ante los torques aplicados [Familiarizarse]
2. Calcular la velocidad angular y la orientación de un cuerpo rígido dado un historial de torques aplicados y condiciones iniciales [Usar]
3. Diseñar una simulación de cuerpo rígido para un escenario de motor de juegos, seleccionando integradores numéricos apropiados y representaciones de orientación [Evaluar]