Cómo calcular el ángulo de aceleración: 5 pasos

La aceleración angular definido por el símbolo α es una velocidad variable medida en relación con el tiempo. Para entender realmente el concepto, es necesario conocer los fundamentos de desplazamiento y velocidad angular, que tienen un papel importante en la fórmula de la aceleración. Este desplazamiento angular, identificado por el símbolo Θ, es una medida de la rotación alrededor de una velocidad angular del eje fijo, representado por ω, y una variación de rotación medido por unidad de tiempo. Si es necesario calcular aceleración angular, seguir leyendo este artículo.

pasos

Imagen titulada Calcular la aceleración angular Paso 1

Tenga en cuenta el cuerpo giratorio. Antes de calcular nada, asegúrese de que el organismo en cuestión se mueve en un círculo perfecto alrededor de un solo eje (llamado el eje de rotación).

Para entender la idea, imagine que está girando en el aire una cuerda con una piedra en su extremo. La línea vertical que pasa a través de su mano es la piedra rotação- eje unido a la cuerda es el cuerpo giratorio.

Imagen titulada Calcular la aceleración angular Paso 2

Entender lo que es el desplazamiento angular. El desplazamiento angular (Θ) de un cuerpo rígido que gira alrededor de un eje fijo puede ser positivo o negativo. Los ángulos medidos en una dirección hacia la izquierda se consideran positivos, mientras que en la dirección hacia la derecha se consideran negativas.

El desplazamiento angular se determina básicamente por la velocidad angular en un momento específico.

Imagen titulada Calcular la aceleración angular Paso 3

Identificar el desplazamiento angular. Para medir la velocidad angular en un momento determinado, es necesario conocer la posición del cuerpo.

Supongamos, por ejemplo, la realización de un experimento práctico en el que la posición de un cuerpo en rotación en cualquier momento t se puede encontrar por Θ fórmula * = 2,0 t3rad.

Imagen titulada Calcular la aceleración angular Paso 4

Calcular la velocidad angular. Matemáticamente hablando, la velocidad angular instantánea de un objeto giratorio es simplemente la derivada de Θ con respecto al tiempo t, donde el derivado es la tasa de cambio de posición en un corto tiempo. En otras palabras, ω = dΘ / dt.

En el ejemplo anterior, estos cálculos son similares a los siguientes:

Imagen titulada Calcular la aceleración angular Paso 5

Determina la aceleración angular. Recuerde que la aceleración angular es simplemente la tasa de cambio de velocidad angular en el tiempo. Por lo tanto, matemáticamente, la aceleración angular es la derivada de la velocidad angular.

En el ejemplo anterior, debe calcular la aceleración angular de la siguiente manera:

consejos

El valor de la derivada es simplemente una velocidad de cambio entre dos instantes (T1 y T2), de modo que t2 - t1 -gt; 0 (en otras palabras, el intervalo de tiempo es demasiado pequeño).
El tn derivado (donde n es cualquier número real) con respecto a t es:

La posición del cuerpo de la expresión en cualquier momento se mide experimentalmente mediante la realización de varias mediciones discretas.

Puede ser útil recordar que 1 rad = 57,3 grados.