Question

Un ciclista recorre 5,4 km en 15 min a velocidad constante. Si el radio de las ruedas de su bicicleta es de 40 cm, calcula: La velocidad angular de las ruedas El número de vueltas que dan las ruedas en este tiempo

Answer 1

Respuesta:

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)