Problemas resueltos de fisica i

PROBLEMAS RESUELTOS ROTACION DE UN OBJETO RIGIDO ALREDEDOR DE UN EJE FIJO

CAPITULO 10 FISICA TOMO 1

Cuarta, quinta y sexta edición Raymond A. Serway 10.1 Velocidad angular y aceleración angular10.2 Cinemática rotacional: Movimiento rotacional con aceleración angular constante 10.3 Relaciones entre cantidades angulares y lineales 10.4 Energía rotacional 10.5 Calculo de los momentos deinercia 10.6 Momento de torsión 10.7 Relación entre momento de torsión y aceleración angular 10.8 Trabajo, potencia y energía en el movimiento de rotación.

Erving Quintero Gil Ing. ElectromecánicoBucaramanga – Colombia 2010

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Ejemplo 10.1 Rueda giratoria Serway Edición 4 pag.282 Una rueda gira con una aceleración angular constante de 3,5 rad/seg2 si La velocidad angular de la rueda es de 2 rad/seg. En t0 = 0 seg. a) Que ángulo barre la rueda durante 2 seg.
θ = W0 * t + 12 α * t 2
1 ⎜ θ = ⎜2 ⎜ seg ⎟ * 2 seg + 2 ⎜ 3,5 ⎟ ⎝ ⎠ seg 2 ⎝ ⎛ rad ⎞ ⎛ rad ⎞ ⎟ * (2 seg )2 ⎟ ⎠

θ = 4 rad + 1 2 ⎜ 3,5 ⎜




rad seg 2

⎞ ⎟ * 4 seg 2 ⎟ ⎠

Θ = 4 rad + 7 rad Θ = 11 rad3600 X
x=

2π rad 11 rad

11 rad * 360 0 3960 = 2π 6,2831

X = 630,250 3600 630,250
x=

1 rev x rev

630,250 *1 rev = 1,75 rev 360 0

X = 1,75 rev. Θ = 11 rad = 630,250 = 1,75 rev. b) Cuales la velocidad angular en t = 2 seg. W = W0 + α * t
W=2 W=2 rad ⎛ rad + ⎜ 3,5 seg ⎜ seg 2 ⎝ rad ⎛ rad ⎞ ⎟ + ⎜7 seg ⎜ seg ⎟ ⎝ ⎠ ⎞ ⎟ * 2 seg ⎟ ⎠

W = 9 rad/seg Podríamos haber obtenido esteresultado con la Ecuación 10.8 y los resultados del inciso a). Inténtalo ¡ W2 = W20 + 2 α * θ
2 ⎛ rad ⎞ ⎟ +2 W2 = ⎜2 ⎜ seg ⎟ ⎝ ⎠ ⎛ ⎜ 3,5 rad ⎜ seg 2 ⎝ ⎞ ⎟ * 11 rad ⎟ ⎠

W2 = 4 rad/seg2 + 77 rad/seg2 W2 =81 rad2/seg2 W = 9 rad/seg

Ejercicio Encuentre el ángulo que barre la rueda entre t = 2 seg y t = 3 seg. Se halla θ1 para t = 2 seg. (Ver grafica)

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θ1 = w 0 * t + 1 2 α * t 2
t = 3 seg...