S14 s1 - Cinemática de Rotación

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CALCULO APLICADO A 
LA FÍSICA 1
Semana 14 - sesión 1
SABERES PREVIOS
¿Por qué algunos cuerpos tienen la capacidad de girar más rápido y durante más tiempo que otros?
Datos/Observaciones
LOGROS DE LA SESIÓN
Al termino de la sesión el estudiante evalúa la
energía de rotación considerando la inercia
rotacional del sólido.
Datos/Observaciones
Cuerpo Rígido
Datos/Observaciones
Traslación Pura
Datos/Observaciones
Rotacion del Sólido Rígido
Datos/Observaciones
Rotacion Pura
Datos/Observaciones
Relaciones entre las magnitudes de 
rotación y traslación
Datos/Observaciones
Cálculo del momento de Inercia 
(Sistema discreto)
Datos/Observaciones
Cálculo del momento de Inercia 
(Sistema continuo)
Datos/Observaciones
Cálculo del momento de Inercia 
(Sistema continuo)
Datos/Observaciones
Teorema de los ejes paralelos
Datos/Observaciones
EJEMPLO
Cuatro esferas pequeñas, que pueden considerarse como puntos con masa de 0.200 kg cada una, están dispuestas en 
un cuadrado de 0.400 m de lado, conectadas por varillas muy ligeras. Calcule el momento de inercia del sistema 
alrededor de un eje
a) que pasa por el centro del cuadrado, perpendicular a su plano (que pasa por O en la figura); 
b) que biseca el cuadrado (pasa por la línea AB en la figura);
c) que pasa por los centros de las esferas superior izquierda e inferior derecha y por el punto O. 
Datos/Observaciones
EJEMPLO
La esfera de la figura gira por el suelo con una velocidad angular 𝞈=6 s-1 ¿Qué trabajo tendrá
que realizar un tipo para frenarla? 
Datos/Observaciones
EJEMPLO
Una rueda de carreta tiene un radio de 0.300 m y la masa de su borde es de 1.40 kg. Cada rayo, que 
está sobre un diámetro y tiene 0.300 m de longitud tiene una masa de 0.280 kg. ¿Qué momento de 
inercia tiene la rueda alrededor de un eje que pasa por su centro y es perpendicular a su plano?
Datos/Observaciones
EJEMPLO
Un cilindro de radio 30cm y de masa 12 kg rueda por un plano horizontal y al pasar por el punto A, inicio 
del ascenso a un plano inclinado rugoso, lleva una velocidad angular 12 1/s. Encuentre la altura a la que 
llega el cilindro. 
Datos/Observaciones
EJEMPLO
Un cilindro de 10 kg de masa rueda sin deslizar sobre una superficie horizontal. En el instante 
en que su centro de masa tiene una velocidad de 10 m/s, determine:
a) La energía cinética traslacional de su centro de masa. 
b) La energía rotacional alrededor de su centro de masa. c) Su energía total. 
Datos/Observaciones
¿Qué hemos aprendido hoy?
Para culminar nuestra sesión respondemos a:
Cierre