Movimiento de un Sólido Libre Bajo la Acción de su Propio Peso:
Cuando
la única fuerza externa que actúa sobre un cuerpo es causada por la gravitación,
el movimiento general del cuerpo se conoce como movimiento libre de par
motriz. Es característico de los planetas, satélites artificiales y
proyectiles (despreciando los efectos de fricción con el aire). Supondremos que
el cuerpo tiene su masa distribuída axialmente simétrica. El origen de los
ejes coordenados
se
localiza en el centro de masa G. También es ![]()
Arrojemos el cuerpo hacia el aire. En este caso, la suma de momentos respecto al baricentro es cero, lo que significa (ecuación (23 bis)) que el momento cinético del cuerpo es constante:
![]()

Tomemos
y
al
que
quede en el plano formado por los ejes
El ángulo de
nutación
q será
el formado por
,
y como
está
en este plano o sea en el
se
tendrá:
(36)
Además usando la ecuación (16b)

(37)
Donde,
representan
las componentes según
de la
velocidad angular del cuerpo.
Igualando (36) y (37)

ó:
![]()
y comparando con las (30) de giróscopo
![]()
![]()
![]()
de donde, resolviendo se obtiene:
(38)
Así.
para un movimiento como éste, se observa que el ángulo q
(entre
permanece
constante durante el movimiento. Además
se
conservan durante todo el tiempo con lo que éste resulta en una precesión
estable.
Eliminando KG de (38) se tiene la siguiente relación entre el espín y la precesión:
(39)
El
cuerpo precede alrededor del eje
(fijo)
mientras que gira alrededor del
(móvil).
derivando:


El cono espacial (que define la precesión) está fijo, ya que la precesión lo está, mientras que el cono del cuerpo gira alrededor de la superficie exterior del cono espacial sin deslizar.
Como el espín es una función de los momentos de inercia I e Izz del cuerpo, puede ocurrir que Izz > I y el espín resulta regativo, siendo la precesión positiva.
