Fórmula de velocidad angular: definición, ejemplo y más

<p>Fórmula de velocidad angular se refiere a qué tan rápido gira o gira un objeto en relación con otro punto, es decir, qué tan rápido la posición angular u orientación de un objeto cambia con el tiempo. Hay dos tipos de velocidad angular: velocidad angular orbital y velocidad angular de giro. La velocidad angular de giro se refiere a qué tan rápido gira un cuerpo rígido con respecto a su centro de rotación. La velocidad angular orbital se refiere a la rapidez con la que un objeto puntual gira alrededor de un origen fijo, es decir, la tasa de cambio en el tiempo de su posición angular con respecto al origen. En general, la velocidad angular se mide en ángulo por unidad de tiempo, por ejemplo, radianes por segundo. La unidad SI de velocidad angular se expresa como radianes / seg, teniendo el radianes un valor adimensional de la unidad, por lo que las unidades SI de velocidad angular se enumeran como 1 / seg.

La velocidad angular generalmente se representa con el símbolo omega (ω, a veces Ω). Por convención, la velocidad angular positiva indica una rotación en sentido antihorario, mientras que la negativa es en el sentido de las agujas del reloj. La velocidad angular es la tasa de velocidad a la que un objeto o una partícula gira alrededor de un centro o un punto específico en un período de tiempo determinado. También se conoce como velocidad de rotación. La velocidad angular se mide en ángulo por unidad de tiempo o radianes por segundo (rad / s). La tasa de cambio de la velocidad angular es la aceleración angular. Aprendamos con más detalle sobre la relación entre la velocidad angular y la velocidad lineal, el desplazamiento angular y la aceleración angular.

Índice de contenidos

Fórmula de velocidad angular

¿Qué es la velocidad angular?

La velocidad angular es una cantidad vectorial y se describe como la tasa de cambio de desplazamiento angular que especifica la velocidad angular o la velocidad de rotación de un objeto y el eje sobre el que gira el objeto. La cantidad de cambio de desplazamiento angular de la partícula en un período de tiempo dado se llama velocidad angular. La trayectoria del vector de velocidad angular es vertical al plano de rotación, en una dirección que generalmente está indicada por la regla de la mano derecha.

Fórmula de velocidad angularFórmula de velocidad angular

Ecuación de velocidad angular

Primero, cuando se habla de cualquier cosa “angular”, ya sea velocidad o alguna otra cantidad física, reconozca que, debido a que está tratando con ángulos, está hablando de viajar en círculos o partes de los mismos. Puede recordar de la geometría o la trigonometría que la circunferencia de un círculo es su diámetro multiplicado por la constante pi, o πd. (El valor de pi es aproximadamente 3,14159.) Esto se expresa más comúnmente en términos del radio del círculo. r, que es la mitad del diámetro, lo que hace que la circunferencia 2πr.

Desplazamiento angularDesplazamiento angular

Además, probablemente haya aprendido en algún momento del camino que un círculo consta de 360 ​​grados (360 °). Si mueve una distancia S a lo largo de un círculo, el desplazamiento angular θ es igual a S / r. Una revolución completa, entonces, da 2πr / r, lo que deja solo 2π. Eso significa que los ángulos inferiores a 360 ° se pueden expresar en términos de pi, o en otras palabras, como radianes.

Tomando todas estas piezas de información juntas, puede expresar ángulos, o porciones de un círculo, en unidades que no sean grados:

360 ° = (2π) radianes, o

1 radianes = (360 ° / 2π) = 57,3 °,

Fórmula de velocidad angularFórmula de velocidad angular

Mientras que la velocidad lineal se expresa en longitud por unidad de tiempo, la velocidad angular se mide en radianes por unidad de tiempo, generalmente por segundo.

Si sabe que una partícula se mueve en una trayectoria circular con una velocidad v A una distancia r desde el centro del círculo, con la dirección de v siendo siempre perpendicular al radio del círculo, entonces la velocidad angular se puede escribir

ω = v / r,

dónde ω es la letra griega omega. Las unidades de velocidad angular son radianes por segundo; también puede tratar esta unidad como “segundos recíprocos”, porque v / r produce m / s dividido por m, o s-1, lo que significa que los radianes son técnicamente una cantidad sin unidades.

Fórmula de velocidad angular en RPM

Revoluciones por minuto Usos

Las revoluciones por minuto también se utilizan para expresar qué tan rápido gira un objeto circular, como una rueda. Debido a que una revolución es equivalente a una rotación completa o giro alrededor de un punto central, se dice que una rueda que hace una rotación completa alrededor de su centro en un minuto gira alrededor de su centro a una velocidad de 1 revolución por minuto o 1 rpm. Debido a que el segundero de un reloj tarda 1 minuto en dar una vuelta completa alrededor de su centro, tiene una velocidad de rotación de 1 revolución por minuto o 1 rpm.

Fórmula de velocidad angular en RPMFórmula de velocidad angular en RPM

Conversión de velocidad angular a RPM

La velocidad angular en grados por segundo se puede convertir a revoluciones por minuto multiplicando la velocidad angular por 1/6 ya que una revolución son 360 grados y hay 60 segundos por minuto. Si la velocidad angular se da como 6 grados por segundo, las rpm serían 1 revolución por minuto, ya que 1/6 multiplicado por 6 es 1.

Conversión de RPM a velocidad angular

Las revoluciones por minuto se pueden convertir a velocidad angular en grados por segundo multiplicando las rpm por 6, ya que una revolución son 360 grados y hay 60 segundos por minuto. Si las rpm son 1 rpm, la velocidad angular en grados por segundo sería de 6 grados por segundo, ya que 6 multiplicado por 1 es 6.

¿Cuál es la unidad de velocidad angular?

La unidad SI de velocidad angular es radianes por segundo. Pero también se puede medir en otras unidades (como grados por segundo, grados por hora, etc.). La velocidad angular generalmente se representa con el símbolo omega (Ω o ω).

¿Cuál es la fórmula de la velocidad?

La ecuación o fórmula para la velocidad es similar a la velocidad. Para calcular la velocidad, divide la distancia por el tiempo que se tarda en recorrer esa misma distancia, luego le agregas tu dirección.

¿Cuál es la fórmula del momento angular?

p = m * v. Con un poco de simplificación, el momento angular (L) se define como la distancia del objeto desde un eje de rotación multiplicado por el momento lineal: L = r * p o L = mvr.

¿Cuál es la fórmula de la velocidad angular?

Es el cambio en el ángulo de un objeto en movimiento (medido en radianes), dividido por el tiempo. La velocidad angular tiene una magnitud (un valor) y una dirección. (360 grados es 2π rad). El tiempo que tarda la manecilla de segundos en moverse 180 grados es de 30 segundos, por lo que t = 30 s. Ahora podemos calcular la velocidad angular.

¿Cuál es el ejemplo de la velocidad angular?

La velocidad angular, representada por w, es la tasa de cambio de este ángulo con respecto al tiempo. Velocidad angular. Por ejemplo, una rueda de la fortuna puede girar pi / 6 radianes por minuto. Por lo tanto, la velocidad angular de la noria sería pi / 6 radianes por minuto.

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