Velocidade angular
Há análogos de cada quantidade de movimento linear (tais como distância, velocidade e aceleração) em movimento angular, e isso é uma das coisas que faz com que o movimento angular mais fácil trabalhar com depois que você aprendeu sobre o movimento linear. A velocidade de um objeto em movimento linear é mostrada na seguinte equação (esta é realmente uma equação vetorial, é claro, mas você pode olhar para esta equação em termos escalares):
Qual é o analógico desta equação em termos angulares? Isso é fácil- você apenas substituto ângulo teta para a distância, de modo que a velocidade angular é teta /t. Isso significa que a velocidade angular é o ângulo (em radianos) que um objecto varre por segundo. O símbolo para velocidade angular é omega, assim você pode escrever a equação para a velocidade angular desta forma:
A figura mostra uma linha de varredura em torno de um círculo. Em um determinado momento, é no ângulo teta, e se ele teve tempo t para chegar lá, sua velocidade angular é omega = theta /t.
Então, se a linha completa um círculo completo em 1,0 s, sua velocidade angular é 2pi- / 1.0 s = 2pi- radianos / s (porque há radianos 2pi- em um círculo completo). Tecnicamente falando, radiano não é uma unidade física de medida (é um ratio), de modo a velocidade angular também pode ser escrito 2pi- s-1.
Dada a velocidade angular, também é possível encontrar o ângulo varreu em um número de segundos:
pergunta amostra
A lua gira em torno da Terra em cerca de 27,3 dias. Qual é a sua velocidade angular?
A resposta correta é 2,66 x 10-6 radianos / s.
Converter 27,3 dias para segundos:
Use a equação de velocidade angular:
Ligue os números:
questões práticas
Você tem um avião de brinquedo em uma corda que passa cerca de três círculos completos em 9,0 s. Qual é a sua velocidade angular?
Você está balançando um taco de beisebol ao redor, se preparando para o seu tiro na bola. Se você balançar o taco em um semi-círculo em 1,0 s, o que é sua velocidade angular?
Um satélite está orbitando a Terra em 8,7 x 10-4 radianos / s. Quanto tempo vai demorar para circundar o mundo inteiro?
A-carrossel está girando em torno de 2,1 radianos / s. Quanto tempo vai demorar para ir em um círculo completo?
Seguem-se respostas para as questões práticas:
(2/3) et- radianos / s (2,1 radianos / s)
Utilizar a equação para a velocidade angular:
Ligue os números:
et- radianos / s (3,1 radianos / s)
Utilizar a equação para a velocidade angular:
2.Ligue os números:
120 minutos
Comece com a equação para a velocidade angular:
Resolva para Auml-:
3.Ligue os números:
Isso é cerca de 120 minutos.
3,0 s
1.Comece com a equação para a velocidade angular:
Resolver:
Ligue os números:
