> | restart; |
> | with(linalg):with(plots):with(plottools): |
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> | libname:="C:/",libname: |
> | with(mecapac3d): |
Paso 1. Definimos las coordenadas generalizadas del sistema en una lista que se denominará cg.
> | cg:=[theta,y,phi]; |
Paso 2. Definición mediante variables de los elementos que forman el sistema mecánico.
> | rot1:=rota(Pi/2,2): |
> | rot2:=rota(theta,1): |
> | rottot:=evalm(rot2&*rot1): |
> | d1:=[aro,[0,0,0],rottot,M,R]; |
> | m1:=[muelle,[0,-R*cos(theta),-R*sin(theta)],[0,y*cos(phi),y*sin(phi)],K,0]; |
> | p1:=[punto,0,y*cos(phi),y*sin(phi),m]; |
Paso 3. Definición de los elementos gráficos que definiran nuestro sistema de ejes.
> | a1:=[angulo,[0,-R,0],[0,0,0],[0,-R*cos(theta),-R*sin(theta)],1.5]: |
> | ejeY:=[vector,[0,0,0],[0,4,0],green]: |
> | ejeZ:=[vector,[0,0,0],[0,0,4],blue]: |
> | seg1:=[segmento,[0,0,0],[0,-R*cos(theta),-R*sin(theta)],blue]: |
> | TO := [texto,[0,0,-1],"O"]: |
> | TY := [texto,[0,4,1],"Y"]: |
> | TZ := [texto,[0,0,5],"Z"]: |
Paso 4. Definición de la variable sistema que agrupa en una lista todos los elementos anteriores.
> | sistema:=[d1,m1,p1]; |
Paso 5. Obtención de la energía cinética del sistema mediante fT asignándola a la variable T.
> | T:=fT(sistema); |
Paso 6. Obtención de la energía potencial del sistema mediante fV asignándola a la variable V.
> | V:=fV(sistema); |
> | L:=simplify(T-V); |
> | ecua:=ec_lag(); |
> | M:=2:m:=1:K:=10:R:=1:g:=9.8: |
> | res:=fint([0,0,-1,0,0,0]): |
Paso 11. Representación gráfica de las evoluciones temporales de theta, y y phi mediante odeplot.
> | pl1:=odeplot(res,[t,theta(t)],0..2.,numpoints=100,color=green): |
> | pl2:=odeplot(res,[t,y(t)],0..2.,numpoints=100,color=magenta): |
> | pl3:=odeplot(res,[t,phi(t)],0..2.,numpoints=100,color=red): |
> | display(pl1,pl2,pl3); |
> | dibu3(2.1,50); |
> |