Fisica de un trompo

La descripción del movimiento de precesión que posee el trompo.

1. Rosalía Jácome
Francel Ludeña
Edgar Jinez
David Cuenca

2. El efecto giroscópico permite que se mantenga sobre
su punta hasta que el vector peso (masa · gravedad)
termina por tomar una inclinación con respecto al eje
provocando una variación en la localización
del centro de gravedad. Esto provoca una variación en
la trayectoria de giro que comienza a
describir círculos propiciando la caída del trompo.

3. Siendo:
g: Vector gravedad.
m: Masa.
c.m.: Centro de masas.
r: Vector distancia entre  el  centro  de 
masas y el punto de apoyo.
L: Vector momento  angular de 
la fuerza.
θ: Ángulo de inclinación de la peonza 
respecto a la perpendicular del suelo.
Φ: Ángulo  recorrido  durante  el  giro, 
perteneciente  al  vector  momento 
angular.
Α: Variación.

4. Este proceso es común entre sus múltiples variantes
pero cualquiera de sus elementos (desarrollo del giro,
forma de imprimir la fuerza angular, punto de apoyo,
distribución del centro de gravedad, mecanismo de
rotación, impresión del rozamiento...) puede variar
enormemente.

5. ¿Por qué no se cae el trompo?
la fuerza vertical ejercida sobre él por el suelo (en el
extremo O de la púa) es exactamente igual al peso del
trompo, de modo que la fuerza resultante vertical es
nula. La componente vertical de la cantidad de
movimiento permanecerá constante pero, debido a
que el momento no es nulo, el momento angular
cambia con el tiempo.

7. Puesto que el trompo está girando, con una velocidad angular intrínseca ω,
alrededor del eje principal de inercia z, su momento angular será paralelo a la
velocidad angular (o sea, será paralelo al eje z), y viene dado por:
(1) 
Por otra parte, el momento externo que actúa sobre el trompo se debe al
peso mg que actúa en el centro de gravedad G y es igual al producto vectorial:
(2) 

de modo que el momento externo M resulta ser perpendicular al eje de
rotación, o sea que . El módulo del momento aplicado es:
(3)