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Frenado de un movimiento circular

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  • Secundaria Frenado de un movimiento circular

    hola quisiera saber si me podrían decir si el siguiente procedimiento es correcto muchas gracias

    problema
    Una estación espacial se diseña en forma circular con un radio externo de 125m para simular la gravedad terrestre. Si para la salida de astronautas a orbita se hace necesario detener el giro bajo una des aceleración de -0.02 /s2, encuentre el tiempo y numero de vueltas hasta detenerse.

    solución

    Para encontrar el tiempo y el número de vueltas necesarios para detener la rotación de la estación espacial, podemos utilizar las siguientes fórmulas:

    La velocidad angular inicial de la estación espacial se puede calcular como:
    ωi = v/r
    donde v es la velocidad tangencial en la periferia de la estación y r es el radio externo de la estación.

    La desaceleración angular se puede calcular como:
    α = -ωi / t
    donde α es la desaceleración angular, ωi es la velocidad angular inicial, y t es el tiempo necesario para detenerse.

    El número de vueltas necesarias para detenerse se puede calcular como:
    N = (ωi * t) / 2π
    donde N es el número de vueltas necesarias y 2π es un ciclo completo.

    Sustituyendo los valores dados, obtenemos:
    v = ωi * r
    v = (125m * 2π) / 1 vuelta = 785.4 m/s (velocidad tangencial en el perímetro de la estación)
    ωi = v/r = 6.28 rad/s
    α = -0.02 rad/s^2
    t = -ωi / α = 6.28 rad/s / 0.02 rad/s^2 ≈ 314 segundos o 35.36 segundos por vuelta
    N = (ωi * t) / 2π ≈ 9.82 vueltas

    Por lo tanto, el tiempo necesario para detenerse sería de aproximadamente 35.36 segundos por vuelta y el número de vueltas sería de alrededor de 9.82 vueltas.
    Última edición por npc; 24/05/2023, 04:00:44.

  • #2
    El tema es el siguiente, se esta simulando la gravedad terrestre eso quiere decir que la aceleración centripeta de la nave es 9.8m/s cuando el radio es 125 m

    en formulas

    entonces

    el ángulo necesario para detenerse sale ecuación de la aceleración con independencia del tiempo, se puede hacer como tu lo planteabas hallando el tiempo hasta velocidad cero y luego el desplazamiento angular con la aceleración, esta fórmula hace lo mismo en una sola





    rad

    si rad son una vuelta 1.96 rad son ... 0.311 vueltas bastante rápido diría en menos de 1/3 de vuelta.

    Comentario


    • #3
      gracias por la aclaración

      Comentario

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