7 ejemplos de movimiento circular que cambia uniformemente
1. Una hélice que inicialmente está en reposo, gira con una aceleración angular constante de 2 rad/s².2Determina la aceleración angular y la velocidad angular de la hélice 2 segundos después. Exprésalas en radianes y segundos.
Discusión
Es conocida :
Preguntó : aceleración angular y velocidad angular después de 2 segundos
Mandíbula :
(A) Aceleración angular después de 2 segundos
La aceleración angular es constante, por lo tanto, después de 2 segundos, la aceleración angular permanece en 2 rad/s.2.
(B) Velocidad angular después de 2 segundos
Aceleración angular 2 rad/s2 = 2 radianes/segundo por segundo significa que la velocidad angular aumenta en 2 radianes/segundo cada 1 segundo. Después de 1 segundo, la velocidad angular se convierte en 2 radianes/segundo. Después de 2 segundos, la velocidad angular se convierte en 4 radianes/segundo.
2. Una rueda que inicialmente está en reposo acelera uniformemente. Después de 10 segundos, la rueda gira a una velocidad angular de 60 rpm. ¡Determina la aceleración angular de la rueda!
Discusión
Mandíbula :
La fórmula para el movimiento circular uniformemente acelerado (GMBB) es similar a la fórmula para el movimiento lineal uniformemente acelerado (GLBB).
La aceleración angular de la rueda es de 0,628 rad/s2
3. La velocidad angular de un cilindro cambia uniformemente de 20 rad/s a 10 rad/s en 4 segundos. ¡Determina la aceleración angular del cilindro!
Discusión
Mandíbula :
La aceleración angular del cilindro es de -2,5 rad/s2El signo negativo indica aceleración o desaceleración negativa. Si en la aceleración la velocidad angular aumenta, en la desaceleración disminuye.
4. Un objeto que inicialmente gira a una velocidad angular de 10 rad/s experimenta una aceleración angular constante de 2 rad/s².2Determina el ángulo que rodea al objeto después de 2 segundos.
Discusión
5. Una rueda de automóvil que inicialmente gira a una velocidad angular de 20 rad/s deja de girar después de recorrer un ángulo de 20 radianes. La aceleración angular de la rueda es…
Discusión
Mandíbula :
Esta pregunta se resuelve utilizando la fórmula 3.
6. Preguntas del examen nacional 1999/2000 P4 N.º 26
Una varilla PQ de 60 cm de longitud gira con el extremo Q como eje y PQ como radio de rotación. La varilla PQ gira desde el reposo con una aceleración angular de 0,3 rad/s².-2Si la posición angular inicial es igual a 0, entonces la velocidad lineal (v) del extremo de P en el instante t = 10 segundos es...
A. 1,8 ms-1
B. 3 ms-1
C. 5 ms-1
D. 30 ms-1
E. 180 ms-1
Discusión
Se sabe que:
Longitud del palo PQ = radio del círculo (r) = 60 cm = 60/100 m = 0,60 metros
Velocidad angular inicial (ωo) = 0 rad/s
Aceleración angular (α) = 0,3 rad/s-2
Posición angular inicial (θo) = 0
Preguntó: Velocidad lineal (v) del extremo P en el instante t = 10 segundos
Respuesta :
Primero calcula la velocidad angular de la varilla en el instante t = 10 segundos.
Fórmula para el movimiento circular uniformemente acelerado:
ωt = ωo + α t = 0 rad/s + (0,3 rad s-2(10 segundos) = 3 rad/s-1
La velocidad angular en t = 10 segundos es de 3 radianes/segundo.
La velocidad lineal en t = 10 segundos se calcula utilizando la fórmula que relaciona la velocidad lineal (v), la velocidad angular (ω) y el radio (r).
v = r ω = (0,6 metros)(3 radianes/segundo) = 1,8 metros/segundo.
La respuesta correcta es A.
7. Preguntas del examen nacional 2002/2003
Un objeto se mueve en círculo con una velocidad inicial de 4 rad/s y experimenta una aceleración angular de 0,5 rad/s.2 Entonces, la velocidad del objeto en el cuarto segundo es...
A. 4,0 rad/s
B. 4,5 rad/s
C. 5,0 rad/s
D. 6,0 rad/s
E. 8,0 rad/s
Discusión
Se sabe que:
Velocidad angular inicial (ωo) = 4 radianes/segundo
Aceleración angular (α) = 0,5 rad/s2
Intervalo de tiempo (t) = 4 segundo
Preguntó: La velocidad del objeto en el cuarto segundo (ωt)
Respuesta :
La fórmula para el movimiento circular que cambia uniformemente:
ωt = ωo + α t
ωt = 4 + (0,5)(4)
ωt = 4 + 2
ωt = 6 radianes/segundo
La respuesta correcta es D.
