¿Cuál es el momento de inercia?
El equivalente rotacional de la masa: mide la resistencia a la aceleración angular. I = Σmᵢrᵢ² para un sistema discreto.
Calcule la energía cinética rotacional a partir del momento de inercia y la velocidad angular. KE = ½Iω².
KE_rot = ½Iω²
| Símbolo | Cantidad | Unidad SI |
|---|---|---|
| KE_rot | Energía cinética rotacional | J |
| I | Momento de inercia | kg·m² |
| ω | Velocidad angular | rad/s |
Esta calculadora de energía cinética rotacional está diseñada para realizar comprobaciones físicas rápidas y revisión de problemas resueltos. Ingrese valores en las unidades que se muestran al lado de cada entrada, luego compare el resultado con la fórmula y la tabla de variables antes de usarlo en una solución más larga. La calculadora hace la aritmética, pero la física aún depende de elegir un modelo que coincida con la situación.
Comience identificando el sistema, las cantidades conocidas y la cantidad que desea encontrar. Si un valor se da en una unidad que no pertenece al SI, conviértalo antes de sustituirlo. Una respuesta numérica correcta con unidades mixtas aún puede ser físicamente incorrecta, especialmente cuando se trata de unidades al cuadrado, segundos inversos, cargas, temperaturas o distancias.
La fórmula KE_rot = ½Iω² es un modelo, no una descripción universal de todos los casos posibles. Se supone que las cantidades en la tabla de variables son las cantidades relevantes para el problema y que los efectos ocultos son insignificantes o ya están incluidos en los datos de entrada. Si la fricción, el arrastre, las velocidades relativistas, los campos cambiantes, la temperatura no constante o los efectos específicos de la geometría son importantes, compruebe si se necesita un modelo más completo.
Utilice el resultado como verificación de magnitud y unidades. Pregunte si la respuesta tiene el signo correcto, si crece o se reduce cuando cambia una entrada y si los casos límite tienen sentido. Establecer una entrada en cero, duplicar una cantidad o utilizar un valor muy grande suele ser suficiente para detectar una elección de fórmula o un error de unidad antes de llegar a una respuesta final.
Ejemplo resueltoUn volante: I = 2 kg·m², ω = 10 rad/s. Encuentra a KE.
Paso 1: KE = ½ × 2 × 10²
Paso 2: KE = 1 × 100
Respuesta: KE = 100 J
El equivalente rotacional de la masa: mide la resistencia a la aceleración angular. I = Σmᵢrᵢ² para un sistema discreto.
ω (rad/s) = rpm × 2π/60. Por ejemplo, 3000 rpm = 314 rad/s.