Física 1P May23 TA1 – E2 Cinemática

 Una rueda gira en sentido horarios, con un periodo de rotación de 4 seg. En cierto instante se le aplica un freno que le provocó una desaceleración uniforme hasta detenerse completamente 12 seg después. Cuantas vueltas de la rueda durante el frenado?

  

□ 1

█ 1,5

□ 2

□ 3

□ 4,5

□ 8

 

Ecuaciones horarias

α = αo + ωo t + 1/ 2 γ t^2

ω = ωo + γ t

 

Donde

α = ángulo barrido t

αo = ángulo inicial = 0

ωo = velocidad angular inicial = 2 π / T

T = periodo de rotación = 4 seg

ω = velocidad angular final = 0

γ = aceleración

t = tiempo = 12 seg

 

Reemplazando en la ecuación de la velocidad angular y despejando γ

γ  = - ωo / t =   - 2 π / T / t = - 2 π / (4 seg 12 seg) = - π / 24 s²

 

Reemplazando en la ecuación del ángulo barrido

α = ωo t + 1/ 2 γ t^2 = 2 π / 4 s 12 s + 1/ 2 (- π / 24 s²) (12 s)^2 = 3 π

 

Cantidad de vueltas = 3 π / (2 π) = 1,5