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Trabajo, Energia y Potencia en el Movimiento de Rotacion

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by

Jhon Castro

on 4 December 2013

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Transcript of Trabajo, Energia y Potencia en el Movimiento de Rotacion

Trabajo y Potencia Rotacional
Movimiento de Rodadura de un Cuerpo Rígido
Cuando un sólido rota a la vez que se traslada describir el movimiento con respecto a un SR inercial puede ser una tarea ardua, pero se simplifica si el sólido realiza lo que se conoce como rodadura, es decir, que gira sin deslizar. En este caso que existe una condición de ligadura que relaciona la velocidad con la que se traslada el CM y la velocidad angular de rotación del sólido.
Supongamos una esfera apoyada en el suelo. Para que ruede debe haber alguna fuerza que haga momento con respecto al CM, según la ecuación de la dinámica de rotación, por ejemplo, una fuerza de rozamiento, ya que ni el peso ni la normal ejercen momento con respecto al CM.
Física Mecánica
Trabajo, Energía y Potencia en el Movimiento de Rotación
Los movimientos en cinemática rotacional son movimientos bidimensionales, es por eso que para expresar la posición es necesario especificar más que solo un número; se requieren de más datos para especificar la posición de un objeto.
En una rodadura el punto de apoyo del sólido (por ejemplo, una esfera apoyada en un suelo horizontal) no sufre desplazamiento con respecto al suelo, o lo que es lo mismo, está instantáneamente en reposo.
Movimiento de Rodadura de un Cuerpo Rígido
Para que la esfera ruede sin deslizar, el desplazamiento del CM debe coincidir con el arco s correspondiente al ángulo girado, según se aprecia.
Trabajo Rotacional:
Trabajo, Energía y Potencia en el Movimiento de Rotación
Ejemplo: Una fuerza tangencial aplicada a un volante estacionario con una masa de 4Kg y un radio de 0.5m, le comunica aceleración angular y uniforme a la rueda durante una revolución en un tiempo de 2s.

a) Trabajo rotacional
b) Potencia rotacional
Que produjo la fuerza en ese tiempo
Trabajo, Energía y Potencia en el Movimiento de Rotación
m = 4kg
R = 0.5m
t = 2s
Potencia Rotacional:
GRACIAS!!!!!
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