Moviment circular uniforme: problemes i solucions

1. Un objecte es mou en cercle amb una velocitat angular constant de 10 rad/s. Determineu (a) la velocitat angular després de 10 segons (b) el desplaçament angular després de 10 segons.

Conegut:

Velocitat angular (ω) = 10 rad/s

Es busca:

(a) Velocitat angular (ω) després de 10 segons.

(b) Angle (θ) després de 10 segons

Solució:

(a) Velocitat angular (ω) després de 10 segons

Objecte en moviment circular uniforme de manera que la velocitat angular és constant, 10 rad/s.

(b) Desplaçament angular (θ)

Una velocitat angular constant de 10 radians/segon significa que l'objecte es mou a uns 10 radians per segon. Després de 10 segons, l'objecte es mou a uns 10 x 10 radians = 100 radians.

[irp]

2. Una partícula es mou en un cercle amb una velocitat constant de 10 m/s. El radi del cercle = 1 metre. Determineu (a) La velocitat de la partícula després de 5 segons (b) El desplaçament de la partícula després de 5 segons (c) L'acceleració centrípeta.

Conegut:

Radi del cercle (r) = 1 metre

Velocitat de la partícula (v) = 10 m/s

Solució:

(a) Velocitat de la partícula després de 5 segons

El moviment de l'objecte és circular uniforme, de manera que la velocitat és constant, 10 m/s.

(b) Desplaçament de la partícula després de 5 segons

10 metres/segon vol dir que cada segon, el desplaçament de la partícula = 10 metres. Després de 5 segons, el desplaçament de la partícula = 5 x 10 metres = 50 metres.

(c) Acceleració centrípeta (a r )

a r = v² / r = 10² / 1 = 100 / 1 = 100 m/ s²

3. Una pilota lligada a un extrem d'una corda gira en un cercle amb un radi de 2 metres a la velocitat constant de 60 rpm. Determineu (a) la magnitud de la velocitat angular després de 2 segons (b) el desplaçament angular després d'1 minut.

Conegut:

Radi del cercle (r) = 2 metres

Velocitat angular (ω) = 60 rpm = 60 revolucions / 1 minut

= 60 revolucions / 60 segons = 1 revolució / segon = 2π radians / segon

= 2(3.14) radians/segon = 6.28 radians/segon

Solució:

(a) Velocitat angular (ω) després de 2 segons

La velocitat angular és constant, de manera que després de 2 segons, la velocitat angular (ω) = 6.28 radians/segon

(b) Desplaçament angular (θ)

La velocitat angular = 1 revolució/segon significa que cada segon, la pilota experimenta 1 revolució. Després de 60 segons, la pilota es mou 60 revolucions.

La velocitat angular = 6.28 radians/segon significa que cada segon la pilota es mou amb un angle de 6.28 radians. Després de 60 segons, la pilota es mou 376.8 radians.

[irp]

4. Una roda de bicicleta gira 120 voltes en 60 segons. Quina és la velocitat angular?

Solució:

(a) revolucions per minut (rpm)

120 revolucions / 60 segons = 120 revolucions / 1 minut = 120 revolucions / minut = 120 rpm

(b) graus per segon ( o /s)

1 revolució = 360 o , 120 revolucions = 43200 o

120 revolucions / 60 segons = (120)(360 o ) / 60 segons = 43200 o / 60 segons = 720 o / segon

(c) radians per segon (rad/s)

1 revolució = 6.28 radians

120 revolucions / 60 segons = (120)(6.28) radians / 60 segons = 753.6 radians / 60 segons = 12.56 radians/segon.

[irp]

[wpdm_package id='432′]

[wpdm_package id='439′]

  1. Problemes d'exemple de conversió d'unitats d'angle amb solucions
  2. Problemes i solucions de mostra de desplaçament angular i desplaçament lineal
  3. Problemes d'exemple de velocitat angular i velocitat lineal amb solucions
  4. Problemes d'exemple d'acceleració angular i acceleració lineal amb solucions
  5. Problemes d'exemple de moviments circulars uniformes amb solucions
  6. Problemes d'exemple d'acceleració centrípeta amb solucions
  7. Problemes d'exemple de moviments circulars no uniformes amb solucions

Deixa el teu comentari