Cálculo de velocidad tangencial en una curva

Cuando un objeto se mueve en un círculo, si conoce la magnitud de la velocidad angular, entonces se puede usar la física para calcular la velocidad tangencial del objeto de la curva.

En cualquier punto en un círculo, se puede recoger dos direcciones especiales: La dirección en la que apunta en dirección opuesta al centro del círculo (a lo largo del radio) se llama el radial dirección, y la dirección que es perpendicular a esto se llama el tangencial dirección.

Cuando un objeto se mueve en un círculo, se puede pensar en su velocidad instantánea (La velocidad en un punto dado en el tiempo) en cualquier punto particular en el círculo como una flecha trazada desde ese punto y dirigida en la dirección tangencial. Por esta razón, esta velocidad se denomina velocidad tangencial. La magnitud de la velocidad tangencial es la velocidad tangencial, que es simplemente la velocidad de un objeto en movimiento en un círculo.

Teniendo en cuenta una velocidad angular de magnitud

la velocidad tangencial en cualquier radio es de magnitud

La idea de que la velocidad tangencial aumenta a medida que aumenta el radio tiene sentido, porque dado una rueda giratoria, lo que espera un punto en el radio r va a ser más rápido que un punto más cerca del eje de la rueda.

Una bola en movimiento circular tiene una velocidad angular alrededor del círculo.
Una bola en movimiento circular tiene una velocidad angular alrededor del círculo.

Echar un vistazo a la figura, que muestra una pelota atada a una cadena. El balón está azotando alrededor con velocidad angular de magnitud

Usted puede encontrar fácilmente la magnitud de la velocidad de la pelota, v, si se mide los ángulos en radianes. Un círculo tiene

la distancia completa alrededor de un círculo - su circunferencia - es

Video: Componentes tangencial y normal de la aceleración

dónde r es el radio del círculo. En general, por lo tanto, se puede conectar un ángulo medido en radianes con la distancia que cubren a lo largo del círculo, s, Me gusta esto:

dónde r es el radio del círculo. Ahora, se puede decir que v = s/t, dónde v es la magnitud de la velocidad, s es la distancia, y t es hora. Puede sustituir s Llegar

En otras palabras,

Ahora se puede encontrar la magnitud de la velocidad. Por ejemplo, dicen que las ruedas de una motocicleta están recurriendo a una velocidad angular de

Si usted puede encontrar la velocidad tangencial de cualquier punto en los bordes exteriores de las ruedas, se puede encontrar la velocidad de la motocicleta. Supongamos ahora que el radio de una de las ruedas de su moto es de 40 centímetros. Tú lo sabes

Video: Velocidad Lineal O Tangencial Del MCU

por lo que sólo tiene que conectar los números:

La conversión de 27 metros / segundo a millas / hora le da alrededor de 60 mph.

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