Una centrifugadora de sangre de 0,75 m de radio, parte del reposo y gira en un ángulo de 10π/3 rad, alcanzando una velocidad angular de 50 j RPM determinar:
a) la rapidez angular final
b) la rapidez angular media
c) Aceleración angular
d) rapidez inicial
e) rapidez final
f) la distancia recorrida
g) Módulo de la aceleración total final
Respuestas a la pregunta
a) La rapidez angular final es : wf = 0.833j rad/seg
b) La rapidez angular media es : wm = 0.4166 rad/seg
c) La aceleración angular es: α= 0.033 rad/seg2
d) La rapidez inicial es : Vo=0
e) La rapidez final es: Vf = 0.6249 m/seg
f) La distancia recorrida es : s = 7.85 m
g) El módulo de la aceleración total final es: atotal = 0.5205 m/seg2
Para resolver el ejercicio se aplican las fórmulas del movimiento circular uniformemente variado , como se muestra a continuación :
R = 0.75 m
wo =0
θ = 10π/3 rad
wf = 50j rpm
a) wf =? b) wm =? c) α=? d) Vo=? e) Vf =? f) s=? g) at=?
a) wf = 50 rev/min* 1min/60 seg = 0.833j rad/seg
b) wm = ( wo +wf)/2
wm = ( 0 rad/seg + 0.8333 rad/seg )/2 = 0.4166 rad/seg
c) wf²= wo² + 2*α* θ como wo =0 parte del reposo
α = wf²/2*θ
α= (0.8333 rad/seg)²/(2* 10π/3 rad)
α= 0.033 rad/seg2
d) Vo =0 parte del reposo
e) Vf = wf*R
Vf= 0.8333 rad/seg * 0.75 m
Vf = 0.6249 m/seg
f) θ = 10π/3 rad
wf = wo + α* t como Vo=0
t = wf/α = 0.8333 rad/seg /0.033 rad/seg2
t = 25.25 seg
s = θ* R distancia recorrida
s = 10π/3 rad* 0.75 m
s = 7.85 m
g) ac = wf²* R = (0.8333 rad/seg)²* 0.75 m = 0.52 m/seg2
at = α* R = 0.033 rad/seg2* 0.75 m = 0.02475 m/seg2
atotal = √at²+ ac²
a total = √(0.02475 m/seg2)²+ ( 0.52 m/seg2)2
a total = 0.5205 m/seg2