Un disco que gira: ¿Hay la misma velocidad en el extremo que más cerca del centro?

La velocidad angular es la misma (w), podemos expresarla en RPM (revoluciones por minuto), no confundirla con la velocidad periférica que va creciendo a medida que se aleja del centro ya que el diámetro es mayor y en cada vuelta recorre mayor distancia en igual tiempo.

v = distancia/tiempo: si el tiempo es el mismo y la distancia cada vez mayor, es obvio que la velocidad periférica (v) es mayor

depende a que tipo de velocidad te refieras, si es velocidad angular obviamente es la misma, i.e. que ya sea que tome el extremo de tu ventilador desde la base o desde la punta, ambos recorren cierto numero de grados cada segundo (o la unidad de tiempo).

Pero si hablas de distancia, obviamente la punta del ventilador recorre mayor distancia que un lugar cercano al centro

:S

primero deberíamos aclarar de qué velocidad estamos hablando. Existen dos velocidades: la velocidad angular, que indica la relacion entre el ángulo girado y el tiempo transcurrido, y la velocidad tangencial, que es la relación entre la distancia recorrida y el tiempo transcurrido. En un disco que gira, la velocidad angular es la misma en cualquier punto del disco, pero la velocidad tangencial es distinta en cada punto. La velocidad tangencial es el producto entre la velocidad angular y la distancia al eje de giro. Ej.: en un disco de 1 metro de radio cuya velocidad es 1 vuelta por segundo, la velocidad tangencial en el borde del disco será 2 x Pi m/s (aprox 6.28 metros por segundo) pero en un punto ubicado a 50 centímetros del eje, la velocidad será 2 x Pi x 0.5 m/s (aprox. 3.14 m/s) Espero haber sido claro. Saludos

Creo que todos están yéndose por otro lado. La velocidad se define como la distancia recorrida en cierto tiempo, es decir

v=d/t,

así que en el extremo del disco recorrerías una distancia mayor en el mismo tiempo, lo cual equivale a decir que tu velocidad es mayor.

No sé si se están confunidendo con el impulso o algo así.

Basicamente en el movimiento circular existen dos tipos de velocidades:

La tangencial que resulta del cociente entre la distancia recorrida y el tiempo empleado para hacerlo.

La angular que resulta del cociente entre el angulo descripto o las vueltas dadas y el tiempo empleado para hacerlo.

Si hablamos de la velocidad tangencial, la parte externa del disco gira más rápido que la interior.

Si hablamos de la velocidad angular, ambas partes giran a la misma velocidad

Hola!

En tu problema y en todos los que incluyen cuerpos rígidos que giran sobre un eje de rotación (Es decir, el caso del ventilador y las aspas) tenemos siempre dos tipos de variables:

a) Las variables lineales (Como son la velocidad lineal "v" o la distancia "x", por ejemplo) y

b) Las variables angulares (Como por ejemplo, la velocidad angular "w" (esto es "omega", no "doble v") y el ángulo de desplazamiento "tita").

En este problema, en el cual se han considerado puntos que giran sobre un mismo eje de rotación (Que sería el eje del motor), las variables que se conservan (Es decir, que permanecen constantes) son las variables ANGULARES.

Te lo explico mas claramente.

La velocidad lineal "v" es por definición, igual al desplazamiento o distancia recorrida, sobre unidad de tiempo (Dx/Dt). Si te pones a pensar un poco en esto, te vas a dar cuenta que un punto que se encuentre mas lejos del eje de rotación, recorrerá mayores distacias en un mismo intervalo de tiempo, comparado con un punto que se encuentre mas cercano al eje. Esto se debe a que los puntos describen un arco de circunferencia mayor (El arco de circunferencia se calcula como: "distancia al eje" x "ángulo descrito", y por lo tanto, a mayor distancia del eje, mayor desplazamiento, y por lo tanto mayor velocidad LINEAL)

La velocidad ANGULAR "w" (omega minúscula) es igual al ángulo medido en radianes por unidad de tiempo. Como los puntos que vos planteas giran sobre un mismo eje (Describen trayectorias circulares concéntricas), te das cuenta de que barren el mismo ángulo en la misma cantidad de tiempo, sin importan cuan cerca o cuan lejos se encuentre del eje de rotaión.

Dos conclusiones finales:

1. A medida que un punto se aleja del eje de rotación, describe un arco mayor, y por lo tanto su velocidad LINEAL (Que es la más conocida, es la que mide le velocimetro del automovil) es mayor.

2. La velocidad angular DEPENDE con proporción directa del ángulo barrido, y no de la distancia recorrida, y por o tanto, es la misma en todos los puntos de las aspas del ventilador. Esto es, siempre y cuando se cumpla que las particulas rotan de acuerdo a un mismo eje de rotación. Esta velocidad angular es la que mide el tacómetro de un automóvil, y una de sus unidades es la R.P.M., aunque en física, la mas común es 1/seg.

Nos vemos!!!

Depende de que tipo de velocidad hablemos, si nos referimos a la velocidad angular, será la misma para todo el disco, pues si tomamos un radio gira una vuelta completa al igual que todos los puntos del disco.

La velocidad numérica o tangencial depende de la distancia del punto considerado al centro, esto se debe a que cuando el disco gira una vuelta un punto mas alejado del centro recorre una distancia, medida en metros, mayor que la de un punto que se encuentre mas cerca del centro.

Este efecto se puede ver en las carreras de atletismo de 400 o mas metros, allí se ve que los que corren en andariveles mas lejanos al interior largan mas adelante para que girar una vuelta recorran lo mismo que el que corre por el andarivel interior.

Saludos

La velocidad es la misma pero hay mayor fuerza debido a las fuerza tangencial, la centripeta y la centrifuga

es la misma velocidad. Sólo que la distancia que recorre las puntas de las aspas es más larga que la que recorre un punto más cercano al centro. Igual un disco.

Saludos!!!

si es la misma velocidad porque sale la fuerza de un mismo lugar