1. Comprendi i concetti
* Velocità angolare (ω): La velocità con cui ruota un oggetto, misurato in radianti al secondo (RAD/S).
* Accelerazione angolare (α): La velocità con cui cambia la velocità angolare, misurata in radianti al secondo quadrata (rad/s²).
* Rivoluzioni: Una rotazione completa di un cerchio.
2. Convertire le unità
* Velocità angolare iniziale (ω₀): 100 rad/s (già nell'unità corretta)
* Velocità angolare finale (ω): Dobbiamo convertire 50 rivoluzioni in Radians/Second:
* 1 Rivoluzione =2π radianti
* 50 rivoluzioni =50 * 2π =100π radianti
* Poiché la ruota * decelera * a 50 rivoluzioni, la sua velocità angolare finale è 0 rad/s.
3. Applicare l'equazione cinematica angolare
Useremo la seguente equazione per mettere in relazione la velocità angolare iniziale, la velocità angolare finale, l'accelerazione angolare e il numero di rivoluzioni (che convertiremo in radianti):
ω² =ω₀² + 2αθ
Dove:
* ω =velocità angolare finale (0 rad/s)
* ω₀ =velocità angolare iniziale (100 rad/s)
* α =accelerazione angolare (cosa vogliamo trovare)
* θ =spostamento angolare (in radianti)
4. Calcola spostamento angolare (θ)
* La ruota ruota 50 rivoluzioni, quindi θ =50 rivoluzioni * 2π radianti/rivoluzione =100π radianti
5. Risolvi per l'accelerazione angolare (α)
Collegare i valori all'equazione:
0² =(100 rad/s) ² + 2α (100π radianti)
Semplificare e risolvere per α:
-10000 rad²/s² =200πα
α =-10000 rad² / s² / (200π radianti)
α ≈ -15,92 rad/s²
Risposta:
L'accelerazione angolare della ruota è approssimativamente -15.92 rad/s² . Il segno negativo indica che la ruota sta rallentando (rallentamento).