Movemento circular uniforme: problemas e solucións

1. Un obxecto móvese en círculo cunha velocidade angular constante de 10 rad/s. Determina (a) A velocidade angular despois de 10 segundos (b) O desprazamento angular despois de 10 segundos.

Coñecido:

Velocidade angular (ω) = 10 rad/s

Buscase:

(a) Velocidade angular (ω) despois de 10 segundos.

(b) Ángulo (θ) despois de 10 segundos

Solución:

(a) Velocidade angular (ω) despois de 10 segundos

Obxecto en movemento circular uniforme de xeito que a velocidade angular sexa constante, 10 rad/s.

(b) Desprazamento angular (θ)

Unha velocidade angular constante de 10 radiáns/segundo significa que o obxecto móvese a uns 10 radiáns por segundo. Despois de 10 segundos, o obxecto móvese a uns 10 x 10 radiáns = 100 radiáns.

[irp]

2. Unha partícula móvese nun círculo cunha velocidade constante de 10 m/s. O radio do círculo = 1 metro. Determina (a) A velocidade da partícula despois de 5 segundos (b) O desprazamento da partícula despois de 5 segundos (c) Aceleración centrípeta.

Coñecido:

Radio do círculo (r) = 1 metro

Velocidade da partícula (v) = 10 m/s

Solución:

(a) Velocidade da partícula despois de 5 segundos

O movemento do obxecto é circular uniforme, de xeito que a velocidade é constante, 10 m/s.

(b) Desprazamento da partícula despois de 5 segundos

10 metros/segundo significa que cada segundo, o desprazamento da partícula = 10 metros. Despois de 5 segundos, o desprazamento da partícula = 5 x 10 metros = 50 metros.

(c) Aceleración centrípeta (a r )

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

3. Unha bóla suxeita a un extremo dunha corda xira nun círculo cun radio de 2 metros a unha velocidade constante de 60 rpm. Determina (a) a magnitude da velocidade angular despois de 2 segundos (b) o desprazamento angular despois de 1 minuto.

Coñecido:

Radio do círculo (r) = 2 metros

Velocidade angular (ω) = 60 rpm = 60 revolucións / 1 minuto

= 60 revolucións / 60 segundos = 1 revolución / segundo = 2π radiáns / segundo

= 2(3.14) radiáns/segundo = 6.28 radiáns/segundo

Solución:

(a) Velocidade angular (ω) despois de 2 segundos

A velocidade angular é constante, polo que despois de 2 segundos, a velocidade angular (ω) = 6.28 radiáns/segundo

(b) Desprazamento angular (θ)

A velocidade angular = 1 revolución/segundo significa que cada segundo, a pelota experimenta 1 revolución. Despois de 60 segundos, a pelota móvese 60 revolucións.

A velocidade angular = 6.28 radiáns/segundo significa que cada segundo a pelota móvese cun ángulo de 6.28 radiáns. Despois de 60 segundos, a pelota móvese 376.8 radiáns.

[irp]

4. Unha roda de bicicleta xira 120 voltas en 60 segundos. Cal é a velocidade angular?

Solución:

(a) revolucións por minuto (rpm)

120 revolucións / 60 segundos = 120 revolucións / 1 minuto = 120 revolucións / minuto = 120 rpm

(b) graos por segundo ( o /s)

1 revolución = 360 o , 120 revolucións = 43200 o

120 revolucións / 60 segundos = (120)(360 o ) / 60 segundos = 43200 o / 60 segundos = 720 o /segundo

(c) radiáns por segundo (rad/s)

1 revolución = 6.28 radiáns

120 revolucións / 60 segundos = (120)(6.28) radiáns / 60 segundos = 753.6 radiáns / 60 segundos = 12.56 radiáns/segundo.

[irp]

[wpdm_package id='432′]

[wpdm_package id='439′]

  1. Problemas de exemplo de conversión de unidades de ángulo con solucións
  2. Problemas e solucións de exemplos de desprazamento angular e desprazamento lineal
  3. Problemas de mostra de velocidade angular e velocidade lineal con solucións
  4. Problemas de exemplo de aceleración angular e aceleración lineal con solucións
  5. Problemas de exemplo de movementos circulares uniformes con solucións
  6. Problemas de exemplo de aceleración centrípeta con solucións
  7. Problemas de exemplo de movementos circulares non uniformes con solucións

Deixe un comentario