Ayuda, por favor :))
Una camisa mojada gira contra la pared interna de una lavadora a 400 rpm y luego se detiene por completo después de 50 revoluciones.
El diámetro del tambor giratorio es de 80 cm.
¿Cuál fue su aceleración angular?
¿Cuánto tiempo tardó en detenerse?
Respuestas
Primero convertimos los rpm a rev/s:
rad/s = (rpm * 2π) / 60
rad/s = (400 * 2π) / 60
rad/s = 41.88 rad/s
Ahora, convertimos las revoluciones a radianes:
rad = rev * 2π
rad = 50 * 2π
rad = 314.15
Para calcular la aceleración angular:
ωf² = ωo² + 2αθ
De donde se despeja alpha:
α = (ωf² - ωo²) / 2θ
Tenemos como datos:
ωf² = Velocidad angular final = 0 rad/s
ωo² = Velocidad angular inicial = 41.88 rad/s
α = Aceleración angular = ¿?
θ = Desplazamiento angular = 314.15 rad
Reemplazamos acorde la ecuación planteada:
α = ((0 rad/s)² - 41.88 rad/s)²) / 2 * 314.15 rad
- Efectuamos las operaciones:
α = -1753.93 rad²/s² / 628.3 rad
- Dividimos y simplificamos el cuadrado de rad
α = -2.79 rad/s²
Para calcular el tiempo que tarda hasta detenerse:
ωf = ωo + αt
De donde se despeja el tiempo (t):
t = (ωf - ωo) / α
Reemplazamos según nuestros datos:
t = (0 rad/s - 41.88 rad/s) / -2.79 rad/s²
t = -41.88 rad/s / -2.79 rad/s²
t = 15.01 s