Math Problem Statement
Una rueda de bicicleta gira con una magnitud de velocidad angular inicial de 23.4 rad/s experimentando una aceleración angular cuya magnitud es de 6 rad/s² que dura 11segundos, calcular: a) ¿Qué magnitud de desplazamiento angular tiene a los 11 segundos?, b) ¿Qué magnitud de velocidad angular lleva a los 11 segundos? (Rta.620 rad y 89.4 rad/s)
Solution
Vamos a resolver el problema paso a paso, utilizando las ecuaciones del movimiento angular uniformemente acelerado.
Datos:
- Velocidad angular inicial () = 23.4 rad/s
- Aceleración angular () = 6 rad/s²
- Tiempo () = 11 s
a) Magnitud de desplazamiento angular a los 11 segundos ():
Usamos la siguiente ecuación del movimiento angular uniformemente acelerado:
Sustituyendo los valores:
Por lo tanto, el desplazamiento angular es aproximadamente:
b) Magnitud de velocidad angular a los 11 segundos ():
Usamos la siguiente ecuación:
Sustituyendo los valores:
Por lo tanto, la velocidad angular a los 11 segundos es:
Ambas respuestas coinciden con las proporcionadas en el enunciado del problema.
¿Te gustaría más detalles o tienes alguna pregunta?
Preguntas relacionadas:
- ¿Cómo afecta la aceleración angular si su valor cambia?
- ¿Qué ocurre con el desplazamiento angular si el tiempo se duplica?
- ¿Cuál es la diferencia entre velocidad angular y aceleración angular?
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- ¿Cómo se calcula el momento angular en un sistema rotacional?
Tip:
Recuerda que en el movimiento angular uniformemente acelerado, las ecuaciones son muy similares a las del movimiento lineal, solo que se aplican a las magnitudes angulares.
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Math Problem Analysis
Mathematical Concepts
Angular motion
Kinematics
Angular velocity
Angular acceleration
Formulas
θ = ω₀t + ½αt² (displacement formula for uniformly accelerated angular motion)
ω = ω₀ + αt (angular velocity formula for uniformly accelerated angular motion)
Theorems
Uniformly accelerated motion equations in angular kinematics
Suitable Grade Level
Grades 11-12 (Physics - Advanced Kinematics)
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