1. Un objeto se mueve en círculo con una velocidad angular constante de 10 rad/s. Determine (a) la velocidad angular después de 10 segundos (b) el desplazamiento angular después de 10 segundos.
Conocido :
Velocidad angular (ω) = 10 rad/s
Buscado :
(a) Velocidad angular (ω) después de 10 segundos.
b) Ángulo (θ) después de 10 segundos
solución:
(a) Velocidad angular (ω) después de 10 segundos
Objeto en movimiento circular uniforme de modo que la velocidad angular es constante, 10 rad/s.
b) Desplazamiento angular (θ)
Una velocidad angular constante de 10 radianes/segundo significa que el objeto gira a 10 radianes por segundo. Después de 10 segundos, el objeto girará 10 x 10 radianes = 100 radianes.
[irp]
2. Una partícula se mueve en un círculo con una velocidad constante de 10 m/s. El radio del círculo es de 1 metro. Determine (a) la velocidad de la partícula después de 5 segundos, (b) el desplazamiento de la partícula después de 5 segundos y (c) la aceleración centrípeta.
Conocido :
Radio del círculo (r) = 1 metro
Velocidad de la partícula (v) = 10 m/s
solución:
(a) Velocidad de la partícula después de 5 segundos
El objeto se mueve en una trayectoria circular uniforme, por lo que su velocidad es constante, 10 m/s.
b) Desplazamiento de la partícula después de 5 segundos
10 metros/segundo significa que cada segundo, el desplazamiento de la partícula es de 10 metros. Después de 5 segundos, el desplazamiento de la partícula es de 5 x 10 metros = 50 metros.
(c) Aceleración centrípeta (a r )
a r = v 2 / r = 10 2 / 1 = 100 / 1 = 100 m/s 2
3. Una bola unida a un extremo de una cuerda gira en un círculo con un radio de 2 metros a una velocidad constante de 60 rpm. Determine (a) la magnitud de la velocidad angular después de 2 segundos y (b) el desplazamiento angular después de 1 minuto.
Conocido :
Radio del círculo (r) = 2 metros
Velocidad angular (ω) = 60 rpm = 60 revoluciones / 1 minuto
= 60 revoluciones / 60 segundos = 1 revolución / segundo = 2π radianes / segundo
= 2(3.14) radianes / segundo = 6.28 radianes / segundo
solución:
(a) Velocidad angular (ω) después de 2 segundos
La velocidad angular es constante, por lo que después de 2 segundos, la velocidad angular (ω) = 6.28 radianes/segundo.
b) Desplazamiento angular (θ)
La velocidad angular = 1 revolución/segundo significa que cada 1 segundo, la bola experimenta 1 revolución. Después de 60 segundos, la bola se mueve 60 revoluciones.
La velocidad angular de 6.28 radianes por segundo significa que, cada segundo, la pelota se mueve con un ángulo de 6.28 radianes. Después de 60 segundos, la pelota se mueve 376.8 radianes.
[irp]
4. Una rueda de bicicleta gira 120 revoluciones en 60 segundos. ¿Cuál es la velocidad angular?
solución:
(a) revoluciones por minuto (rpm)
120 revoluciones / 60 segundos = 120 revoluciones / 1 minuto = 120 revoluciones / minuto = 120 rpm
(b) grados por segundo ( o /s)
1 revolución = 360 ° , 120 revoluciones = 43200 °
120 revoluciones / 60 segundos = (120)(360 ° ) / 60 segundos = 43200 ° / 60 segundos = 720 ° /segundo
(c) radianes por segundo (rad/s)
1 revolución = 6.28 radianes
120 revoluciones / 60 segundos = (120)(6.28) radianes / 60 segundos = 753.6 radianes / 60 segundos = 12.56 radianes/segundo.
[irp]
[wpdm_package id = '432 ′]
[wpdm_package id = '439 ′]
- Problemas de ejemplo con soluciones para la conversión de unidades angulares
- Problemas de ejemplo y soluciones de desplazamiento angular y desplazamiento lineal
- Problemas de ejemplo sobre velocidad angular y velocidad lineal con soluciones.
- Problemas de ejemplo sobre aceleración angular y aceleración lineal con soluciones.
- Ejemplos de problemas con soluciones para movimientos circulares uniformes
- Ejemplos de problemas de aceleración centrípeta con soluciones.
- Ejemplos de problemas con soluciones para movimientos circulares no uniformes
