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Tema 03: Dinámica de los sistemas de puntos.

Subtema 5: Dinámica de rotación de un sólido rígido

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Origen: No consta

Nivel: 1/3

Cilindro, giro, MCUA

Para que un cilindro gire sobre su eje principal con velocidad constante hay que aplicarle continuamente un momento de 0,8 N.m para vencer el rozamiento en el eje. El cilindro tiene una masa de 450 kg y un radio de 60 cm. Se le hace adquirir una velocidad angular de 100 rpm y se le deja girar libremente. Calculad el tiempo que tarda en pararse.

S O L U C I Ó N:

De la ecuación fundamental de la dinámica de rotación del sólido rígido, M = Iα, despejamos el valor de la aceleración angular que provoca el rozamiento:

Con esa aceleración, y empezando con una w0 = 100 rpm = 100*2π / 60 = 10,47 rad/s, tardará en pararse un tiempo dado por la ecuación de la velocidad del MCUA que describe:

0 = 10,47 – 9,88*10-3*t ; t = 10,47/ 9,88*10-3 = 1060 s

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