Cómo determinar la dirección de la velocidad angular

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Por Steven Holzner

En física, cuando una rueda gira, no sólo tiene una velocidad angular sino también una dirección. Esto es lo que te dice el vector de velocidad angular:

  • El tamaño del vector de velocidad angular indica la velocidad angular.
  • La dirección del vector le indica el eje de la rotación, así como si la rotación es en el sentido de las agujas del reloj o en el sentido contrario.

Digamos que una rueda tiene una velocidad angular constante,

¿Puedes determinar la dirección en la que su velocidad angular,

puntos? No puede apuntar a lo largo de la llanta de la rueda, como lo hace la velocidad tangencial, porque su dirección cambiaría cada segundo. De hecho, la única opción real para su dirección es perpendicular a la rueda.

La dirección de la velocidad angular siempre sorprende a la gente: Velocidad angular,

puntos a lo largo del eje de una rueda (como se puede ver en la figura).

La velocidad angular apunta en una dirección perpendicular a la rueda.

Debido a que el vector de velocidad angular señala la forma en que lo hace, no tiene ningún componente a lo largo de la rueda. La rueda está girando, por lo que la velocidad tangencial (lineal) en cualquier punto de la rueda cambia constantemente de dirección, excepto en el punto central de la rueda, donde se encuentra la base del vector de velocidad angular. Si la rueda está apoyada en el suelo, la cabeza del vector apunta hacia arriba o hacia abajo, lejos de la rueda, dependiendo de la dirección en la que la rueda esté girando.

Puede utilizar la regla de la derecha para determinar la dirección del vector de velocidad angular. Enrolle la mano derecha alrededor de la rueda de modo que sus dedos apunten en cualquier punto en la dirección del movimiento tangencial – los dedos de su mano derecha deben ir en la misma dirección que la rotación de la rueda. Cuando enrolle su mano derecha alrededor del volante, su pulgar apunta en la dirección del vector de velocidad angular,

La figura muestra una rueda plana, girando en sentido contrario a las agujas del reloj cuando se mira desde arriba. Envuelva sus dedos en la dirección de rotación. Su pulgar, que representa el vector de velocidad angular, apunta hacia arriba; corre a lo largo del eje de la rueda. Si la rueda girara en el sentido de las agujas del reloj, el pulgar – y el vector – tendrían que apuntar hacia abajo, en la dirección opuesta.

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