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Colegio Winterhill
Viña del Mar
Nombre: ______________________________________________ Curso: IIIº Medio Electivo ____ Fecha: ___________

Momento Angular

Así como los cuerpos en movimientopresentan un momentum o cantidad de movimiento, cuando se mueven en línea recta, los cuerpos que giran poseen una propiedad análoga, llama Momento Angular. El Momento angular expresa la cantidad demovimiento en una trayectoria circular.
Si suponemos un cuerpo de masa puntual girando en MCU, como en la figura, éste tendrá cierta cantidad de movimiento , ya que posee velocidad tangencial(recordar que ), y girará en torno a un radio . Así, su momento angular será mayor mientras mayor sea su cantidad de movimiento , o también si aumenta el radio de giro .


De esta relación se deriva losiguiente:



Recordemos además que:

Entonces:


Donde es la velocidad angular (medida en [rad/s]) y la cantidad es el momento de inercia de ese cuerpo. Vale decir:


Observeque en estos casos el momento angular y la velocidad angular tienen la misma dirección.

1. Un corredor de 65 kg de masa recorre una pista circular de 50 m de radio a una velocidad de 8 m/s. ¿Cuáles su momento angular con respecto a un eje en el centro de la pista? R: 2,6·104 [kg·m2/s]

2. Un protón (m = 1,6x10-27 kg) se inyecta en un sincrotón de radio 1,8x103 m con una velocidad de 107 m/s¿cuál es el momento angular del protón con respecto el centro del sincrotón? (¿qué es un sincrotón?). R: 2,88·10-17 [kg·m2/s]

3. ¿Cuál es el momento angular con respecto a la tierra de un satéliteartificial geoestacionario de 800 kg que ejecuta una vuelta a una distancia de 500 km de la superficie ? (radio de la tierra 6370 km) R: 2,74·1012 [kg·m2/s]

4. Considere dos partículas de masa munidas por una barra de masa despreciable y largo L. Una tercera partícula, también de masa m, colisiona con la masa 2, quedando unidas y causando que gire con velocidad angular ω. Si la velocidad...