Velocidad angular
Hay análogos de cada cantidad de movimiento lineal (como distancia, velocidad y aceleración) en el movimiento angular, y eso es una de las cosas que hace el movimiento angular más fácil trabajar con después de haber aprendido sobre el movimiento lineal. La velocidad de un objeto en movimiento lineal se muestra en la siguiente ecuación (esto es en realidad una ecuación vectorial, por supuesto, pero se puede ver en esta ecuación en términos escalares):
¿Cuál es el análogo de esta ecuación en forma angular? Eso es de fácil usted apenas ángulo theta sustituto de la distancia, por lo que la velocidad angular es theta /t. Eso significa que la velocidad angular es el ángulo (en radianes) que un objeto barre a través de por segundo. El símbolo de la velocidad angular es el omega, para que pueda escribir la ecuación para la velocidad angular de esta manera:
La figura muestra una línea de barrido en un círculo. En un momento determinado, está en ángulo theta, y si se tomó el tiempo t para llegar allí, su velocidad angular es omega = theta /t.
Así que si la línea completa un círculo completo en 1.0 s, su velocidad angular es 2pi- / 1,0 s = 2pi- radianes / s (porque hay radianes 2pi- en un círculo completo). Técnicamente hablando, radian no es una unidad física de medida (es una relación), por lo que la velocidad angular también se puede escribir 2pi- s-1.
Dada la velocidad angular, también se puede encontrar el ángulo de barrido a través de un número de segundos:
Ejemplo de pregunta
La luna gira alrededor de la Tierra en alrededor de 27,3 días. ¿Cuál es su velocidad angular?
La respuesta correcta es 2,66 x 10-6 radianes / s.
Convertir 27,3 días al segundo:
Utilice la ecuación para la velocidad angular:
Conecte los números:
Preguntas de práctica
Usted tiene un avión de juguete en una cadena que va alrededor de tres círculos completos en 9,0 s. ¿Cuál es su velocidad angular?
Usted está haciendo pivotar un bate de béisbol alrededor, preparándose para su oportunidad por el balón. Si batear en un medio círculo en 1.0 s, ¿cuál es su velocidad angular?
Un satélite está en órbita alrededor de la Tierra en 8,7 x 10-4 radianes / s. ¿Cuánto tiempo se tarda en dar la vuelta al mundo entero?
A-tiovivo gira en torno a 2,1 radianes / s. ¿Cuánto tiempo se tarda en ir en un círculo completo?
A continuación se presentan las respuestas a las preguntas de la práctica:
(2/3) et- radianes / s (2,1 radianes / s)
Usar la ecuación para la velocidad angular:
Conecte los números:
radianes et- / s (3,1 radianes / s)
Usar la ecuación para la velocidad angular:
2.Conecte los números:
120 minutos
Comience con la ecuación de la velocidad angular:
Resolver Auml-:
3.Conecte los números:
Eso es alrededor de 120 minutos.
3.0 s
1.Comience con la ecuación de la velocidad angular:
Resuelve:
Conecte los números: