Física 1 Clases Tutoría Ejercicio 61

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Guía de física 2do CUATRIMESTRE 2023 
Física 1 Clases Tutoría Ejercicio 61 
Para determinar la energía cinética rotacional de un objeto dado su momento de inercia y velocidad 
angular, utilizaremos la siguiente fórmula: 
 
Energía cinética rotacional (K_rot) = 1/2 * I * ω^2 
 
Donde: 
- K_rot es la energía cinética rotacional del objeto, medida en joules (J). 
- I es el momento de inercia del objeto, una propiedad que depende de la masa del objeto y de 
cómo se distribuye esa masa respecto al eje de rotación, medida en kilogramos metro cuadrado 
(kg·m²). 
- ω (omega) es la velocidad angular del objeto, medida en radianes por segundo (rad/s). 
 
El momento de inercia (I) es una medida de la resistencia de un objeto a cambiar su estado de 
rotación alrededor de un eje determinado. Cuanto mayor sea el momento de inercia, más energía 
cinética rotacional requerirá el objeto para alcanzar una determinada velocidad angular. 
 
La velocidad angular (ω) representa la rapidez con la que el objeto rota alrededor del eje de 
rotación. 
 
Explicación paso a paso: 
 
1. Asegúrate de que todas las unidades estén en el Sistema Internacional (SI) para realizar los 
cálculos correctamente. 
 
2. Conoce el valor del momento de inercia (I) del objeto y su velocidad angular (ω). 
 
3. Utiliza la fórmula mencionada para calcular la energía cinética rotacional (K_rot) del objeto. 
 
Un ejemplo: 
 
Guía de física 2do CUATRIMESTRE 2023 
Supongamos que tenemos un disco girando alrededor de un eje perpendicular a su plano. El 
momento de inercia del disco es de 0.5 kg·m² y su velocidad angular es de 10 rad/s. 
 
Calcularemos la energía cinética rotacional del disco: 
 
K_rot = 1/2 * I * ω^2 
 
K_rot = 1/2 * 0.5 kg·m² * (10 rad/s)^2 
 
K_rot = 1/2 * 0.5 kg·m² * 100 rad²/s² 
 
K_rot = 1/2 * 50 kg·m²/s² 
 
K_rot = 25 J 
 
La energía cinética rotacional del disco es de 25 joules (J). Esto significa que el disco tiene una 
energía cinética rotacional de 25 J debido a su rotación alrededor del eje perpendicular a su plano. 
La energía cinética rotacional es una forma de energía asociada al movimiento de rotación del 
objeto y depende tanto de su momento de inercia como de su velocidad angular.