Actividad
Un ciclista vecorre
540 m en 15 min, a velocidad
contante si el radia de las ruedas su bicicleta es de 40 cm calcula
la velocidad angular de las ruedas
El número de vueltas que dan ruedas en este tiempo
Respuestas
a) La velocidad angular de las ruedas es de 15 rad/seg
b) El número de vueltas que dan las ruedas en ese tiempo es 2148,59 vueltas
La velocidad angular y el número de vueltas que dan las ruedas se calculan mediante la aplicación de las fórmulas del movimiento circular uniforme (MCU) de la siguiente manera :
d = 5.4 Km* 1000 m/1Km = 5400 m
t = 15 min* 60 seg / 1min = 900 seg
r = 40 cm = 0.4 m
a) w=? b) n=?
Se calcula primero la velocidad lineal V:
V = d/t
V = 5400 m / 900 s
V = 6 m/s
Se calcula la velocidad angular w:
V = w*r se despeja w :
w = V/r
ω = 6 m/s / 0,4 m
ω = 15 rad / s a)
Ahora, para calcular el número de vueltas que da la rueda:
ω = 2π*f
Se despeja la frecuencia :
f = ω / (2π)
f = 15 rad/s/ 2π
f = 2,387 hz
El número de vueltas que hizo en 15 min:
2,387 vueltas/s * 900 s= 2148,59 vueltas b)