Practica Laboratorio

Introducción:

Para que un objeto que gira alrededor de un eje, cada punto del objeto tiene la misma velocidad angular. La velocidad tangencial de cualquier punto es proporcional a su distancia del eje de rotación. Las unidades de velocidad angular son los radianes/segundo.

La velocidad angular en un instante se obtiene calculando la velocidad angular media en un intervalo de tiempo que tiende a cero.

El módulo de la velocidad angular media o rapidez angular media se define como la variación de la posición angular sobre el intervalo de tiempo.

En un movimiento circular uniforme, dado que una revolución completa representa 2π radianes.

T es el período (tiempo en dar una vuelta completa) y f es la frecuencia (número de revoluciones o vueltas por unidad de tiempo).

Si v es la velocidad de un punto y r es su distancia al eje de rotación, el periodo también se puede obtener a partir de la velocidad.

La aplicación de este tema se puede usar en el estudio y verificación de maquinas, motores, instalaciones, resulta fundamental conocer en muchos casos la velocidad de rotación de los elementos que integran el sistema.

Definición del problema:

Analizar el movimiento particular de una partícula.

Repaso y concepto de habilidades:

Consideremos una partícula en movimiento circular, que pasa por la posición P1, como se muestra en la figura 1-1.

V

P1

θ

R P2

FIG. 1-1

Después de un Δt, la partícula estará pasando por la posición P2. En dicho intervalo, el radio que sigue a la particular en su movimiento describe un ángulo ΔØ. La relación entre el ángulo descrito por la partícula y el intervalo de tiempo necesario para describirlo, se denomina velocidad angular de la partícula. Representado por:

W= Δ θ / θ t Donde Δ θ = θ 2-θ1 Desplazamiento angular

Δt = t2-t1 intervalo de tiempo

Relación entre V y W. se sabe que en el movimiento circular uniforme, la velocidad lineal se puede obtener por la relación:

V = 2πR/t = (2π/t) R

Como 2π/t es la velocidad angular, entonces se concluye que:

V = WR

Esta ecuación permite calcular la velocidad lineal V cuando conocemos la velocidad angular W y el radio R de la trayectoria. Observe que sólo será válida si los ángulos están medidos en radianes.

METERIAL:

Plato giratorio o tornamesa.

Regla milimétrica o Flexómetro.

Disco de cartón con diferentes radios (R).

Moneda pequeña.

Cronómetro.

Procedimiento:

1. Coloque el disco de cartón de diferentes radios en el plato giratorio como en la figura 1-2.

2. Coloque la moneda en la orilla del disco de cartón.

3. Mida y anote en la tabla 1-1 la distancia R, de la moneda al centro del disco de cartón y ponga en marcha el aparato. Usando un cronómetro mida y anote el tiempo que tarda la moneda en dar diez vueltas. Para mayor seguridad, se aconseja repetir las medidas varías veces.

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