Question

una esfera de 40 cm de radio que parte del reposo recibe una fuerza constante de 50n si su momento de inercia es de 7kgm^2, calcular: a) su desplazamiento angular a los 6s b)su trabajo angular c) su potencia racional​

Answer 1

Necesitamos la aceleración angular de la esfera.

Se supone que la fuerza está aplicada tangencialmente en el ecuador de la esfera. En caso contrario no hay solución

Momento de fuerza = momento de inercia por aceleración angular.

Luego α = M / I = 50 N . 0,4 m / 7 kg m² = 2,86 rad/s²

a) Ф = 1/2 α t² = 1/2 . 2,86 rad/s (6 s)²

Ф = 51,48 rad

b) El trabajo angular es el momento de la fuerza por el desplazamiento angular.

T = M Ф = 50 N . 0,4 m . 51,48 rad

T = 1029,6 J

c) Potencia es trabajo por unidad de tiempo

P = 1029,6 J / 6 s

P = 171,6 W

Saludos.