Solución al problema 15.4.5 de la colección de Kepe O.E.

15.4.5 Determinación de la energía cinética de una placa rectangular homogénea con una masa m = 18 kg, que gira alrededor del eje AB con una velocidad angular ? = 4 rad/s y que tiene una longitud b = 1 m. Para resolver este problema utilizamos la fórmula para calcular la energía cinética de un cuerpo en rotación: Ke = IΩ²/2, donde I es el momento de inercia del cuerpo, Ω es la velocidad angular de rotación del cuerpo. El momento de inercia de una placa rectangular con respecto al eje AB es igual a: I = mb²/12, donde b es la longitud de la placa. Por tanto, la energía cinética de la placa: Ke = mb²Ω²/24 = 18*1²*4²/24 = 48 J. Respuesta: 48.

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Presentamos a su atención una solución digital al problema 15.4.5 de la colección “Problemas de física general” del autor Kepe O. Este producto digital está destinado a estudiantes y escolares que estudian física y resuelven problemas de esta ciencia.

El problema 15.4.5 consiste en determinar la energía cinética de una placa rectangular homogénea con una masa de 18 kg, que gira alrededor de un eje AB con una velocidad angular de 4 rad/s y que tiene una longitud de 1 m. La solución al problema es presentado en forma de fórmulas y un algoritmo de acciones paso a paso, acompañado de comentarios y explicaciones detalladas.

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El producto digital está destinado a estudiantes y escolares que estudian física y resuelven problemas de esta ciencia. Se presenta en forma de fórmulas y un algoritmo de acciones paso a paso, acompañado de comentarios y explicaciones detalladas. Un producto digital de este tipo le ayudará a resolver de forma rápida y eficaz el problema 15.4.5, ahorrando tiempo y esfuerzo en la búsqueda de información en libros de texto y fuentes de referencia. Se puede utilizar tanto para el trabajo independiente como para la preparación de exámenes y pruebas.

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Solución al problema 15.4.5 de la colección de Kepe O.?. Consiste en determinar la energía cinética de una placa rectangular homogénea que gira alrededor del eje AB con una velocidad angular ? = 4 rad/s y tiene una masa m = 18 kg y una longitud b = 1 m.

Para resolver el problema, es necesario utilizar la fórmula para la energía cinética de un cuerpo en rotación:

K = (1/2) * I * w ^ 2,

donde K es energía cinética, I es el momento de inercia del cuerpo alrededor del eje de rotación, w es la velocidad angular de rotación del cuerpo.

El momento de inercia de una placa rectangular respecto de un eje que pasa por su centro de masa y es perpendicular a su plano es igual a:

Yo = (1/12) * m * (a^2 + b^2),

donde a y b son las dimensiones de la placa.

Como la placa es uniforme y rectangular, sus dimensiones son a = b = 1 m.

Sustituyendo los valores conocidos en las fórmulas, obtenemos:

Yo = (1/12) * 18 * (1^2 + 1^2) = 1,5 kg*m^2

K = (1/2) * 1,5 * 4^2 = 48J

Por tanto, la energía cinética de la placa en las condiciones dadas es 48 J.

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