Cómo determinar la dirección de la velocidad angular

En la física, cuando una rueda está girando, no sólo tiene una velocidad angular, sino también una dirección. Esto es lo que el vector velocidad angular le dice:

  • El tamaño del vector velocidad angular le indica la velocidad angular.

  • La dirección del vector le indica el eje de la rotación, así como si la rotación es en sentido horario o en sentido antihorario.

Decir que una rueda tiene una velocidad angular constante,

image0.jpg

¿Se puede determinar la dirección en la que su velocidad angular,

image1.jpg

puntos? No puede apuntar a lo largo de la llanta de la rueda, como velocidad tangencial hace, porque su dirección sería entonces cambiar cada segundo. De hecho, la única opción real para su dirección es perpendicular a la rueda.

La dirección de la velocidad angular siempre lleva a la gente por sorpresa: la velocidad angular,

image2.jpg

puntos a lo largo del eje de una rueda (como se puede ver en la figura).

Puntos de velocidad angular en una dirección perpendicular a la rueda.
Puntos de velocidad angular en una dirección perpendicular a la rueda.

Debido a que el vector de velocidad angular señala el camino lo hace, no tiene ningún componente a lo largo de la rueda. La rueda está girando, por lo que el (lineal) velocidad tangencial en cualquier punto en la rueda está cambiando constantemente de dirección - a excepción de en el punto de centro de la rueda, donde la base del vector de velocidad angular se sienta. Si la rueda está tumbado en el suelo, la cabeza del vector apunta hacia arriba o hacia abajo, lejos de la rueda, dependiendo de la dirección de la rueda está girando.

Usted puede utilizar el derecho; regla de la mano para determinar la dirección del vector velocidad angular. Envuelva su mano derecha alrededor de la rueda para que sus dedos apuntan en la dirección del movimiento tangencial en cualquier momento - los dedos de la mano derecha deben ir en la misma dirección que la rotación de la rueda. Cuando enrolle la mano derecha alrededor de la rueda, su pulgar apunta en la dirección del vector velocidad angular,

image4.jpg

La figura muestra una rueda en posición horizontal, girando hacia la izquierda cuando se ve desde arriba. Envuelva sus dedos en la dirección de rotación. Su pulgar, que representa el vector de velocidad angular, señala arriba que corre a lo largo del eje de la rueda. Si la rueda llegara a girar en sentido horario en cambio, el pulgar - y el vector - tendrían que apuntar hacia abajo, en la dirección opuesta.




» » » » Cómo determinar la dirección de la velocidad angular