Question

Los brazos estirados de un patinador que prepara un giro pueden considerarse como una varilla delgada que pivotea sobre un eje que pasa por su centro. Cuando los brazos se juntan al cuerpo para ejecutar el giro, se pueden considerar como un cilindro hueco de pared delgada. Los brazos y las manos tienen una masa combinada de 6kg; estirados, abarcan 1,6m; y encogidos, forman un cilindro con 25cm de radio. El momento de inercia del resto del cuerpo alrededor del eje de rotación es constante e igual a 0,5kg.m2. Si la rapidez angular original del patinador es de 0,40rev/s, ¿cuál es la rapidez angular final

Answer 1

Vemos. El momento de inercia de una varilla respecto de su centro es 1/12 m L²

El de un cilindro hueco de pared delgada es m R²

Momento de inercia inicial: I = 0,5 kg m² + 1/12 . 6 kg (1,6 m)² = 1,78 kg m²

Momento final: I' = 0,5 kg m² + 6 kg (0,25 m)² = 0,875 kg m²

Se conserva el momento angular del sistema:

I ω = I' ω'

Luego ω' = 0,4 rev/s . 1,78 / 0,875 = 0,81 rev/s

Saludos Herminio