16.5 : Momento angular y ejes principales de inercia

El concepto de momento angular para una estructura sólida se ilustra como el resultado acumulativo del producto cruzado del vector de posición del elemento de masa y el producto cruzado de la velocidad angular del cuerpo con el vector de posición.

Para expresar esta ecuación en términos más simples, se puede reconfigurar usando coordenadas rectangulares. Esto implica elegir un conjunto alternativo de ejes XYZ que estén arbitrariamente inclinados con respecto al sistema de referencia. El proceso de derivar las componentes rectangulares del momento angular implica desplegar el producto vectorial, fusionar las componentes y aplicar la definición del producto de inercia. Las ecuaciones derivadas se pueden simplificar aún más seleccionando los ejes XYZ de tal manera que creen ejes principales para la estructura sólida.

En este caso específico, las componentes rectangulares del momento angular se articulan en relación con los principales momentos de inercia alrededor de los ejes XYZ. Cada componente del momento angular es distinto de los demás y se adhiere independientemente al principio de conservación del momento angular. Esto significa que cada componente individual no influye en los demás y mantiene su impulso por separado. Este enfoque proporciona una comprensión más completa de la dinámica de un cuerpo rígido en movimiento, lo que permite una predicción más precisa de su movimiento y comportamiento en diversas condiciones.